Byg Din Egen Dødsstjerne: Hvordan 3D-Udskrivning Af Et Virkeligheds 'Traktorbjælke'

{h1}

Forskere har udgivet instruktioner til, hvordan man laver en traktorstråle hjemme, ved hjælp af en 3d printer, open-source hardware og fælles elektroniske komponenter.

Nogensinde ønsket at være Darth Vader? Gode ​​nyheder: Du kan nu bringe "Star Wars" til liv med en faktisk "traktorbjælke" for at flytte små genstande ved hjælp af lydbølger i komforten af ​​dit eget hjem - i det mindste hvis du ejer en 3D-printer.

Et team af fysikere, ledet af forskningsassistent Asier Marzo fra University of Bristol i Det Forenede Kongerige, har udgivet instruktioner i tidsskriftet Applied Physics Letters og på YouTube for, hvordan man opretter en plast traktor-stråle enhed. Når lydbølger rejser gennem enheden - en samling forsigtigt kalibrerede rør - bliver de organiseret på en sådan måde, at de danner en sand traktorbjælke. Denne akustiske stråle kan trække små genstande, som perler eller endda små insekter mod det, der kun bruger lydens kraft.

"Tidligere udviklede vi en traktorbjælke, men det var meget kompliceret og dyr, fordi det krævede et fasearrangement, hvilket er et komplekst elektronisk system," sagde Marzo i en redegørelse. "I dette papir lavede vi en simpel, statisk traktorstråle, der kun kræver et statisk stykke stof." [10 Futuristic Technologies 'Star Trek' fans ville elske at se]

Sand traktorbjælke

Den enkle enhed er et fremskridt af sonisk levitation - metoden til at bruge trykket af lydbølger til at bevæge objekter. Det er meget nemt at skubbe partikler væk med lydbølger, sagde Marzo, men at trække en partikel med en traktorstråle er meget sværere.

"Det vigtigste er, at det kan tiltrække partiklen mod kilden," sagde han.

Den 3D-trykte traktorstråleanordning ser passende ud som halvdelen af ​​Death Star fra Star Wars-filmene. En trykt skål er udstyret med en række forskellige størrelser af rør, hvorigennem lydbølgerne rejser og styres. Dette "metamateriale" kan holde en lille flyve på plads, som det fremgår af en højdepunkts-video.

En DIY traktor stråle bruges til at levitate en lille sfærisk objekt måler 1,2 inches (3 centimeter) på tværs.

En DIY traktor stråle bruges til at levitate en lille sfærisk objekt måler 1,2 inches (3 centimeter) på tværs.

Kredit: Asier Marzo

Resten af ​​enheden er lavet af standard elektronik og open-source hardware komponenter fra leverandøren Arduino.

"Komponenterne er meget enkle, som en Arduino [bord] og en motorchauffør, og alt kan købes på Amazon for mindre end 50 britiske pund [ca. $ 70]," siger Marzo.

Fremstillet mikrogravity

Rørene i traktorbjælkeindretningen var en udfordring at udvikle, fordi de skulle arbejde på trods af den lave præcision af hjemme-3D-printere, sagde Marzo. Holdet udviklede tre versioner af traktorstrålen, som hver især kan styre forskellige bølgelængder af lyd til at fange genstande af forskellig størrelse. (Et par millimeter er den øvre grænse i størrelse lige nu, selv for enheder, der anvendes i laboratorier.)

Traktorbjælken kunne være nyttig til at studere celler og andre biologiske prøver i mikrogravity - eksperimenter, der nu ofte gøres i rummet, sagde Marzo.

"For nylig har der været flere papirer om, hvad der sker, hvis vi leviterer et embryo. Hvordan udvikler det? Eller hvad sker der, hvis vi oplever bakterier?" han sagde. "For eksempel opdagede de Salmonella er tre gange mere [virulent], når den er leviteret. Visse mikroorganismer reagerer forskelligt på mikrogravity. "

Originalartikel om WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com