Ольга Сняданко
Вчені навчилися піднімати об’єкти і переміщувати їх у повітрі за допомогою звукових хвиль. Наразі йдеться про краплі води величиною кілька міліметрів, але дослідники кажуть, що у майбутньому зможуть піднімати і людей. Щоправда, вони не знають, чи зможе людина витримати такий «атракціон». Наука цього тижня обговорює також розумний скальпель та проектор доповненої реальності.Дослідникам з Лабораторії термодинаміки та новітніх технології у Цюриху вперше вдалося підняти над поверхнею краплі води, з’єднати їх і покрутити зубочистку у повітрі, пише видання New Scientist. Принциповою відмінністю новітньої технології, яка використовує силу звуку для противаги гравітації, є можливість контролювати рух піднятих об’єктів.
Дімос Пулікакос та його колеги розробили систему резонаторів, що створює так звану стоячу звукову хвилю, але може змінювати її форму, тим самим переміщуючи підняті у вузлах цієї хвилі об’єкти. Під час експерименту вчені зіштовхнули дві краплі води, а також гранулу розчинної кави з краплею води.
«Це вперше можна рухати матерію у такий безконтактний, але контрольований спосіб», – зауважує Дімос Пулікакос.
Левітація була можлива і дотепер, і не лише як фокус ілюзіоністів. Вчені піднімали в повітря жаб і розробили поїзди, що пливуть над рейками. Проте раніше для того, щоб підняти щось в повітря, використовувалися магнітні і електростатичні поля. Вони суттєво обмежували характеристики об’єктів левітації – ці об’єкти повинні були мати певні електричні чи магнітні властивості.
Натомість високочастотні акустичні хвилі дозволяють піднімати різні предмети, незалежно від їхніх властивостей, з однією умовою: максимальний діаметр об’єкта має відповідати половині довжини звукової хвилі, що застосовується для левітації. «Ця технологія дозволяє піднімати і переміщувати будь-що», – каже про акустичну левітацію Дімос Пулікакос, один із її розробників.
Наразі технологія обмежена невеликими об’єктами зі щільністю, як у води, але вчені очікують, що зможуть піднімати і переміщувати навіть людей, адже щільність тіла людини не надто перевищує щільність води. Розмір об’єкта також не має значення. Але чим більший об’єкт, тим більша має бути амплітуда хвилі, що тримає його в повітрі. Проте значна сила хвилі означає значну силу противаги. «Не впевнений, що людина зможе пережити акустичні хвилі», – зазначає Дімос Пулікакос.
Акустичну левітацію планують застосовувати для вивчення хімічних реакцій в екстремальних середовищах, переміщувати небезпечні речовини, а також симулювати низьку гравітацію космосу.
(Відео LTNT)
Цифрова реальність: проектор доповненої реальності від Disney
Компанія Disney презентувала прототип пристрою, що є проектором доповнену реальність. HideOut дозволяє віртуальним об’єктам взаємодіяти з матеріальними: рухоме зображення, яке він проектує, реагує на поверхню, на яку проектується.
HideOut обладнаний камерою та інфрачервоними сенсорами, які зчитують коди міток, нанесених на поверхню проекції спеціальною фарбою. Таким чином, цифровий персонаж може, скажімо, стрибати на зображеному на спеціальній поверхні батуті чи ходити намальованою стежкою.
В майбутньому Disney планує використовувати нову розробку для навігації в медіа та інформації, дитячих інтерактивних книгах, настільних іграх, навчальних програмах і навіть тематичних парках.
Зараз HideOut є окремим пристроєм, але в компанії Disney передбачають, що в недалекому майбутньому вбудований проектор на основі цієї розробки буде у кожному смартфоні. HideOut, кажуть розробники, є важливим кроком до безконтактної взаємодії між цифровим та фізичним світами.
Прорив у онкохірургії: скальпель, що моментально розпізнає клітини раку
Вчені з Королівського коледжу у Лондоні розробили розумний скальпель, який миттєво розпізнає клітини злоякісних пухлин, пише видання Science. iKnife, як називається винахід, дозволить хірургам оперувати швидше і ефективніше, а також зменшить час перебування пацієнта під анестезією.
Електрохірургічний скальпель відрізняє ракові клітини від здорових за «запахом» диму від припікання кровоносних судин. Він розпізнає клітини злоякісних пухлин різних органів – грудей, печінки і мозку, і навіть може визначити клітини метастазів.
В останні кілька років під час онкохірургічних операцій для визначення злоякісних клітин застосовувався метод масової спектрометрії, який визначає молекули ліпідів, притаманних для здорових чи, навпаки, ракових тканин. Проте ця технологія вимагає вилучення клітин і півгодинного лабораторного тесту. Розумний скальпель є таким же точним, як і масова спектрометрія, що було доведено численними клінічними дослідженнями.
Основна перевага скальпеля iKnife в тому, що він працює миттєво – йому потрібно всього кілька секунд для визначення. «Це інформація в режимі реального часу», – каже один із винахідників розумного ножа Золтан Такач.
Дослідники припускають, що їхній винахід також може запобігати відновленню ракових клітин, і зараз проводять клінічні дослідження на підтвердження цього.
