Des chercheurs ont réussi à mettre au point des “pinces acoustiques” qui permettent de déplacer et de faire léviter des objets en utilisant uniquement des ondes sonores. Bien que l’équipe ait soulevé de petites boules de polystyrène d’une surface réfléchissante sans avoir de contact physique avec celle-ci, elle n’a pas pu obtenir la stabilité souhaitée. En peaufinant sa technologie, l’équipe affirme avoir franchi cet obstacle. Grâce à un algorithme adaptatif et à une miniaturisation accrue, les ingénieurs ont réussi à rendre la technologie plus stable. Grâce à cette amélioration, l’équipe espère trouver une utilisation pratique de la technologie dans l’espace et dans le développement de technologies futuristes.
Les ondes sonores peuvent exercer une force physique. Vous avez peut-être déjà ressenti cet effet en vous tenant près d’un haut-parleur. Si les haut-parleurs sont disposés de la bonne manière et que la fréquence et l’amplitude sont correctes, cela permet de superposer les ondes et de créer un champ d’influence. Ce champ permet à son tour de déplacer, pousser ou soulever des objets de manière totalement sans contact et sans contamination.
Des chercheurs de l’Université métropolitaine de Tokyo ont utilisé un réseau hémisphérique de transducteurs à ultrasons pour créer des champs de pression acoustique et soulever des particules de taille millimétrique. Les transducteurs ont été pilotés individuellement à l’aide d’un algorithme unique qui a facilité l’expérience. Cependant, les pinces acoustiques manquaient de stabilité, ce que les chercheurs ont cherché à obtenir dans leur nouvelle étude.
L’équipe a maintenant développé des améliorations de la technologie. Elle a réalisé que les transducteurs peuvent être pilotés selon deux modes. Il s’agit du mode en phase et du mode hors phase. Ils ont remarqué que des phases distinctes sont plus efficaces pour certaines tâches. Le mode en phase est plus efficace pour soulever et déplacer l’objet près de la surface et pour cibler des particules individuelles distantes d’un centimètre seulement. Le mode déphasé, quant à lui, s’est révélé efficace pour amener la particule soulevée au centre du réseau hémisphérique.
L’équipe a observé qu’en utilisant la commutation adaptative, elle peut utiliser les deux modes et exécuter un soulèvement plus stable et mieux contrôlé qu’auparavant. Ils espèrent maintenant que cette technologie ouvrira la voie au développement de technologies futuristes et pourrait trouver des applications pratiques dans l’espace.
La recherche a été publiée dans le Japanese Journal of Applied Physics.
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