Een samenwerkend onderzoeksteam van de Universiteit van Bristol en de Universiteit van Sussex zijn er in geslaagd de eerste sonische trekstraal te maken. De trekstraal gebruikt geluid als een soort hologram om kleine objecten te kunnen bewegen.
De trekstraal werkt anders dan eerdere modellen en is daarmee de eerste in zijn soort. Deze nieuwe trekstraal gebruikt hoge amplitude geluidsgolven die als het ware een akoestische hologram maken waarmee kleine objecten zijn ‘op te pakken’, om ze vervolgens rond te kunnen bewegen.
Het onderzoek is gepubliceerd in Nature Communications en kent nu al vele toepassingen, denk bijvoorbeeld aan het gebruik aan een productielijn of een medische ingreep. Dit kan de marge van menselijke fouten helpen elimineren.
“We weten allemaal dat geluidsgolven een fysiek effect kunnen hebben. Maar we zijn er in geslaagd de geluidsgolven te controleren op een niveau dat nog niet eerder behaald is.”, aldus Bruce Drinkwater, professor van ultrasonische techniek aan de Universiteit van Bristol.
Lees ook: Deze koelkast koelt voedsel met geluid
Techniek
De onderzoekers gebruiken een samenstelling van 64 zeer kleine luidsprekers die een hoge toon van intensieve geluidsgolven creëren. Door deze opstelling te gebruiken is de trekstraal in staat om een enkel object te controleren terwijl de omliggende objecten op hun plaats blijven. Door het geluid zorgvuldig te sturen kan het object juist op zijn plek gehouden worden, of worden bewogen en geroteerd.
Door het gebruik van deze techniek hebben de onderzoekers drie verschillende vormen kunnen maken om de objecten rond te bewegen. De verschillende velden hebben ieder hun eigen toepassing. Zo hadden zij een veld gemaakt dat wat betreft vorm leek op een paar vingers, waarmee het object daadwerkelijk opgepakt kan worden. De andere draagvelden waren verschillende toepassingen van een omringd draagveld, waarbij het object werd ingesloten door het geluidsveld.
De werking van deze trekstraal is revolutionair door de manier waarop het toe te passen is. Bij eerdere varianten was het noodzakelijk dat het te bewegen object werd omsingeld door speakers, dat is bij deze nieuwe variant niet het geval, waardoor het aantal toepassingen exponentieel groter is.