это хаотично, и нам обычно нужно ограничить его проводами и цепями, чтобы использовать его. Ученые в Европе и Канаде теперь удалось направлять искры через тонкий воздух и даже вокруг препятствий, используя ультразвуковые волны. Эти пути руководствуются тонкими различиями в плотности воздуха и заряде, а также притяжением к металлическим объектам. Учет всех этих факторов затрудняет точный контроль.
В новом исследовании ученые из Хельсинкского университета, Общественный университет Наварры и Университет Ватерлоо продемонстрировали способ провести электрические искры по воздуху. Метод позволяет искрым настолько точно, что они могут наклониться вокруг препятствий и наносить определенные места на материале, даже если он не проводящий. Нам потребовалось месяцы, чтобы контролировать его, и еще дольше, чтобы найти объяснение », — сказал Асиер Марзо, ведущий исследователь исследования.
Хитрость заключается в том, чтобы использовать ультразвук. Звуковые волны этих частот создают давление воздуха, которое может быть достаточно сильным, чтобы поднять легкие объекты. В этом случае они прямо не толкают само электричество, но формируют свой путь.
Когда искра зажигает, она нагревает воздух вокруг него. Этот более теплый воздух расширяется, что уменьшает его плотность. Поскольку электричество предпочитает перемещаться по воздуху более низкой плотности, искра движется в этом направлении. Ультразвуковые импульсы перемещают этот горячий воздух с более низкой плотностью, что, в свою очередь, направляет электричество с удивительной точностью.
Команда проверила технику, используя два 360-градусных кольца из ультразвуковых излучателей, окружающих точку, где искра генерируется через катушку Tesla. Когда ультразвук включается, плазменная искра превращается из деревья, похожей на форму случайных ветвей в одну линию. Эта линия может затем быть направлена в разных направлениях, либо физически наклонив кольцо излучателей, либо регулируя прочность различных излучателей в кольце.
Исследователи смогли направить плазму, чтобы попасть в определенные электроды и избежать других, что может сделать для контролируемого переключения в беспроводных цепях. Это также может позволить ему ударить материалы, что электричество обычно не будет «выбирать». Другие приложения, которые предлагает команда, включают в себя паттерны травления в колонии бактерий и даже устройства, которые генерируют тактичную обратную связь, путем предоставления плазменных болтов с низкой мощью. Для создания контролируемых тактильных стимулов в руке, возможно, создания первой бесконтактной системы Брайля », — сказал Джосу Ирисарри, первый автор исследования. >. Проверьте электричество с ультразвуковым подходом в действии в видео ниже.
Paper | Электрическая плазма управляется ультразвуковыми полями