Dùng sóng siêu âm dịch chuyển vật thể không cần chạm

Đặt cấu trúc siêu vật liệu lên bề mặt vật thể, các chuyên gia có thể điều khiển nó đi theo một hướng nhất định mà không cần tiếp xúc.


(Video: Nature Communications)

Nhóm chuyên gia tại Đại học Minnesota tìm ra phương pháp mới để dịch chuyển vật thể bằng sóng siêu âm, TechXplore hôm 6/12 đưa tin. Nghiên cứu mới, xuất bản trên tạp chí Nature Communications, mở ra tiềm năng ứng dụng trong các ngành như sản xuất và robot, cho phép thiết bị di chuyển mà không cần nguồn điện tích hợp.

Trước đây, giới khoa học đã chứng minh rằng sóng âm và ánh sáng có thể điều khiển vật thể, nhưng vật thể cần nhỏ hơn bước sóng của âm thanh hoặc ánh sáng, kích thước tương ứng là milimet và nanomet.

Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia tại Đại học Minnesota phát triển một phương pháp cho phép dịch chuyển vật thể lớn hơn nhờ sử dụng các nguyên tắc vật lý siêu vật liệu. Siêu vật liệu là những vật liệu được chỉnh sửa để tương tác với sóng, ví dụ ánh sáng và âm thanh. Bằng cách đặt một cấu trúc siêu vật liệu lên bề mặt vật thể, nhóm nghiên cứu có khả năng sử dụng âm thanh để điều khiển nó đi theo một hướng nhất định mà không cần chạm.

"Khi đặt những cấu trúc tí hon này lên bề mặt vật thể, về cơ bản, chúng tôi có thể phản xạ âm thanh theo bất kỳ hướng nào mình muốn. Và khi làm điều đó, chúng tôi cũng kiểm soát được lực âm thanh tác dụng lên vật thể", Ognjen Ilic, tác giả chính của nghiên cứu, phó giáo sư tại Khoa Kỹ thuật Cơ khí thuộc Đại học Minnesota, cho biết.


Thử nghiệm dịch chuyển vật thể bằng sóng siêu âm.

Với kỹ thuật này, nhóm nghiên cứu không chỉ đẩy được một vật về phía trước mà còn có thể kéo nó về phía một nguồn nhất định. Họ đặt mục tiêu thử nghiệm các tần số sóng cao hơn, các vật liệu và vật thể kích thước khác nhau trong tương lai.

"Trong nhiều lĩnh vực khoa học kỹ thuật, đặc biệt là robot, người ta cần phải di chuyển đồ vật, cần chuyển tín hiệu thành một loại chuyển động có kiểm soát. Thông thường, họ làm điều này nhờ dây nối, hoặc thiết bị phải mang theo một nguồn năng lượng nào đó để thực hiện nhiệm vụ", Ilic nói.

"Ở đây, chúng tôi đi theo một hướng mới và chứng minh rằng không cần tiếp xúc vật lý, ta vẫn có thể di chuyển đồ vật và sự di chuyển này được kiểm soát chỉ bằng cách thiết lập những thứ trên bề mặt của vật đó. Điều này mang lại một cơ chế mới để vận hành mọi thứ mà không cần tiếp xúc", ông bổ sung.

TIN CŨ HƠN
Ứng dụng lốp xe không hơi của NASA cho xe đạp

Ứng dụng lốp xe không hơi của NASA cho xe đạp

Startup Mỹ ứng dụng công nghệ do NASA phát triển cho robot sao Hỏa vào lốp xe đạp dưới mặt đất nhằm tăng độ bền và tính hiệu quả.

Đăng ngày: 27/10/2025
Súng laser mới của Trung Quốc có thể đốt cháy da trong 1 giây ở cự li 800 mét

Súng laser mới của Trung Quốc có thể đốt cháy da trong 1 giây ở cự li 800 mét

Theo South China Morning Post, súng trường laser mới này sẽ được sử dụng bởi các đội chống khủng bố trong lực lượng cảnh sát vũ trang của Trung Quốc.

Đăng ngày: 24/10/2025
Siêu du thuyền hình kim tự tháp lơ lửng trên biển

Siêu du thuyền hình kim tự tháp lơ lửng trên biển

Với cấu trúc hình kim tự tháp lơ lửng sát mặt nước, chiếc siêu du thuyền hạng sang tân tiến do kỹ sư người Anh thiết kế hứa hẹn đem đến trải nghiệm giống như một con tàu vũ trụ.

Đăng ngày: 22/10/2025
Hãng Sony giới thiệu máy nghe nhạc robot

Hãng Sony giới thiệu máy nghe nhạc robot

Tập đoàn điện tử Sony vừa giới thiệu tại Tokyo mẫu robot mới mang tên “Rolly” hình bầu dục nằm gọn trong lòng bàn tay và có thể phát nhạc vừa nhảy múa theo điệu nhạc phát ra.

Đăng ngày: 20/10/2025
Sản xuất xăng máy bay từ không khí và điện mặt trời, giấc mơ đã thành sự thật

Sản xuất xăng máy bay từ không khí và điện mặt trời, giấc mơ đã thành sự thật

Thay vì phải dựa vào nguồn khai thác từ nguyên liệu hóa thạch, giờ đây loại nhiên liệu phổ biến cho máy bay phản lực có thể sản xuất hoàn toàn sạch và không phát thải ra môi trường.

Đăng ngày: 19/10/2025
Top 10 mẫu xe lưỡng cư ấn tượng nhất trên thế giới

Top 10 mẫu xe lưỡng cư ấn tượng nhất trên thế giới

Xuất hiện đầu tiên vào Chiến tranh Thế giới thứ II, xe lưỡng cư là loại phương tiện vừa hoạt động trên bờ, vừa có thể vận hành dưới nước

Đăng ngày: 12/10/2025
Cô nàng siêu robot Sophia từng tuyên bố “huỷ diệt loài người” 4 năm trước bây giờ ra sao?

Cô nàng siêu robot Sophia từng tuyên bố “huỷ diệt loài người” 4 năm trước bây giờ ra sao?

Khi được người sáng tạo ra mình hỏi về việc có muốn huỷ diệt loài người hay không, cô nàng siêu robot Sophia đã thẳng thắn đáp trả: "Được rồi, tôi sẽ huỷ diệt loài người".

Đăng ngày: 28/09/2025
Khoa Học News