Pięć zastosowań ultradźwięków, które zmienią świat

Usg stać na więcej, niż tylko tworzenie zdjęć nienarodzonych dzieci. Odkąd w 1930 roku stał się niemal niezbędnym narzędziem medycznym, technologia wytwarzania fal dźwiękowych, które ludzie nie mogą usłyszeć, znalazła zastosowanie niemal we wszystkich gałęziach przemysłu. Wibracje, które stwarza, mogą zabijać bakterie, topić plastik, a nawet pomagają koniaku dorosnąć w ciągu dni, a nie latach.

Dzisiaj usg znajduje zastosowanie w jeszcze szerszym zakresie, stymulując wynalazki, które mogą doprowadzić do potężnych zmian. Przed wami kilka takich:

naprawdę wartości niematerialne i prawne komórkowe

Stoimy na progu pojawienia się naprawdę bezdotykowej alternatywy dotykowym technologii. Urządzenia takie jak Microsoft Kinect mogą wykrywać, gdzie jesteś, i wykorzystać te informacje jako instrukcji. Ale umieścić swoje ręce w odpowiednim miejscu, aby dać odpowiednie instrukcje, wciąż wystarczająco trudne, i ta sterowana gestami system jeszcze nie jest powszechnie używane.

Jedna firma wykorzystuje ultradźwięki do efektywnego tworzenia niewidzialnych przycisków w powietrzu, które można poczuć. Tablica nadajników ultradźwiękowych produkuje i tworzy fale dźwiękowe, tworząc małe obszary z dotykowych wrażeń na skórę w niektórych miejscach. Dlatego zamiast machać ręką i mieć nadzieję, że jest w odpowiednim miejscu, można od razu dowiedzieć się, gdy aktywna rozpoznawanie gestu.

To może zrobić codzienne urządzenia, takie jak smartfony, całkowicie wodoszczelne, bezdotykowe i wiedzę o środowisku. Technologia ta może być również połączony jest z systemami wirtualnej rzeczywistości, aby można poczuć swoją sztucznie stworzone otoczenie, co wniesie nowy wymiar w gry wideo i rozrywka.

Chodzą plotki, że kolejna generacja smartfonów będzie korzystać z usg rozpoznawanie odcisków palców, więc nie trzeba nawet dotykać telefonu, aby go odblokować. Telefony te mogą obejmować nawet usg do ładowania bezprzewodowego, gdy energia ultradźwięków zostanie przerobionych na energię w telefonie. Ta energia będzie wyświetlany z urządzenia nadającego, przechowywanej, na przykład, na ścianie domu.

Akustyczne hologramy

Usg od dawna jest używany do tworzenia dwuwymiarowych obrazów ciała, które mogą uczyć się lekarze. Ale dopiero niedawno pojawiła się opracowanie, które może zająć ważne miejsce w medycynie w przyszłości, — ultradźwiękowy głośnik hologram.

W tej metodzie usg służy do poruszania się drobin w określonym środowisku do kształtowania pożądanego obrazu. Na przykład, projekcja fal dźwiękowych przez specjalnie skonstruowane płytkę z wzorem w wodzie, zawierający tworzyw sztucznych cząstki, prowadzi ich do określonego wyrównywania. Naukowcy uważają, że akustyczna hologram tego rodzaju może być przydatne do poprawy obrazowania medycznego i rozwoju ulepszonych metod obróbki ultradźwiękowej.

Okulary dla niewidomych

Jeszcze jedno możliwe zastosowanie medyczne usg może pomóc niewidomym "widzieć" tak samo, jak nietoperze widzą za pomocą эхолокации. Zamiast przymocować odbite fale świetlne, aby zobaczyć obiekty, nietoperze wysyłają fale ultradźwiękowe i używają odbity dźwięk do orientacji w przestrzeni. To echo daje informacje na temat wysokości i położeniu obiektu.

Naukowcy z Kalifornii stworzyli ultradźwiękowy kask, który wysyła podobne fale ultradźwiękowe. Następnie konwertuje odbite sygnały słyszalne dźwięki, które ludzki mózg może nauczyć się zamieniać w szczegółowy mentalny obraz środowiska. Z czasem ta technologia może stać się bardziej praktyczny i kompaktowy. Być może na jej podstawie nawet zrobią specjalne okulary.

Przyciąga promienie

Mając wystarczającą moc, można za pomocą ultradźwięków zmusić obiekty unieść za pomocą samych fal dźwiękowych i przenosić je w różne strony, jak притягивающему półprostej z dziedziny science-fiction. Naukowcy z Bristol university wykazały, że kontroluje i skupia się fale dźwiękowe od tablicy ultradźwiękowych źródeł, można stworzyć wystarczająco dużo siły, aby podnieść obiekt wielkości koralik z ziemi.

Podnoszenie większych obiektów, takich jak człowiek, wymaga bardzo wysokich poziomów mocy, i do końca nie wiadomo, jakie szkody akustyczne siły mogą wyrządzić człowiekowi. Ale taka technologia ma potencjał przekształcać obszar medycyny. Na przykład, można go używać do przenoszenia leków w organizmie w kierunku docelowych komórek.

Marsa skanery

Ultradźwiękowa technologia od dawna jest postrzegany jako narzędzie badawcze. Przy dość dużej mocy wibracje ultradźwiękowe mogą używać do wiercenia dość gęstego materiału. To korzystanie z proponowano w poszukiwaniu podziemnych złóż ropy i gazu. Ultradźwiękową эхолокацию można również wykorzystać jako czujnik, który pomaga lotniczegoбеспилотным aparatów unikać przeszkód, aby można było je wysyłać w niebezpiecznych i trudno dostępnych miejsc.

Jednak badawcze zastosowania nie ograniczają się do planety Ziemia. Jeśli ludzie kiedykolwiek wizyta w domu Mars, potrzebujemy nowych sposobów analizy marsa środowiska. Z powodu małej grawitacji na Marsie zwykłe wiertła nie będą w stanie pracować ze zwykłą siłą, dlatego naukowcy rozważają możliwość korzystania ultradźwiękowych urządzeń do zbierania próbek.