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    Impression 3D de votre propre dispositif de lévitation de faisceau de tracteur
    Les scientifiques ont mis au point un moyen d'utiliser les ondes acoustiques pour faire léviter et contrôler la matière, et ils partagent leurs plans avec le public. BristollG/YouTube

    Vous avez vu des films Star Wars ? Alors vous savez tout sur les rayons tracteurs - une sorte de gadget qui permet à un vaisseau spatial d'attraper un vaisseau plus petit et de le traîner comme s'il était attaché avec un câble, le tout en utilisant une sorte de force invisible que les scénaristes ne prennent pas la peine d'expliquer.

    Bien, grâce aux chercheurs de l'Université de Bristol au Royaume-Uni, maintenant vous pouvez construire votre propre appareil qui crée un nouveau type de faisceau tracteur - un qui utilise les ondes sonores d'une direction pour piéger, faire léviter et tirer des objets. Tout ce dont vous avez besoin est d'accéder à une imprimante 3D, afin que vous puissiez imprimer les pièces en fonction des fichiers qu'ils ont mis en ligne, et un peu de temps pour l'assemblage. Ils ont même fourni une vidéo sur la façon de construire l'appareil :

    Il y a un hic, bien sûr. Ne prévoyez pas de remorquer un vaisseau spatial avec ce rayon tracteur, car il n'est capable de déplacer que de très petits objets, de la taille de perles ou de petits insectes.

    Asier Marzo, assistant de recherche à l'Université de Bristol, l'auteur principal d'un article sur le projet récemment publié dans la revue Applied Physics Letters, dit que le faisceau tracteur acoustique repose sur le fait que le son est une onde mécanique qui transporte l'élan.

    "Par exemple, si vous mettez du riz sur une table avec la radio qui joue très fort, le riz bougera; ou si vous êtes en concert, vous pouvez sentir votre poitrine vibrer, " dit-il par e-mail. " Si nous utilisons des ultrasons, nous pouvons employer des ondes plus puissantes sans qu'elles soient douloureuses pour les oreilles humaines."

    Il explique que lorsqu'une paire d'appareils émettant du son crée une onde stationnaire, c'est-à-dire des séquences de nœuds de faible amplitude et de ventres de haute amplitude - il est possible que des particules solides soient piégées dans les nœuds. C'est une astuce que les scientifiques sont capables de faire depuis des décennies. Mais Marzo et ses collègues ont poussé cette idée à un autre niveau.

    "Nos systèmes ont beaucoup de petits haut-parleurs émettant tous avec la même amplitude et la même fréquence, " dit-il. " Nous concevons soigneusement leurs phases pour qu'elles créent des motifs d'interférence avec les formes que nous voulons. " Fondamentalement, ce qu'ils créent est un hologramme acoustique - une forme tridimensionnelle faite de son, qui peut pousser un objet solide des régions bruyantes vers les plus calmes.

    Marzo et d'autres chercheurs, en collaboration avec une société appelée Ultrahaptics, utilisé ce concept pour créer le tout premier faisceau tracteur acoustique, qu'ils ont décrit dans cet article de 2015 dans la revue Nature.

    "C'était extrêmement cool, mais était complexe et coûteux et nous étions donc les seuls à pouvoir mener les expériences, " Le professeur d'ultrasons Bruce Drinkwater écrit dans un e-mail. " Alors, cela nous a fait réfléchir, pourrions-nous réduire cet appareil à l'essentiel et concevoir un rayon tracteur qui pourrait être fabriqué pour moins de 100 £ ? Et, du papier, vous pouvez voir que nous y sommes parvenus. » Ce montant est d'environ 122 $.

    Marzo est également enthousiasmé par l'idée de donner le concept, pour que d'autres puissent l'expérimenter. "Je suppose que je vais le regretter quand je mourrai de faim sans travail, " dit-il. " Mais je pense qu'il est très important de rendre la science accessible afin que tout le monde puisse y participer. "

    Alors que vous pourriez imaginer un jour une version géante de l'appareil remorquant des navires ou piégeant des avions ennemis, Marzo dit que le potentiel réel du faisceau tracteur acoustique déplace des choses beaucoup plus petites. Un tel appareil, par exemple, pourrait un jour être utilisé pour manipuler des particules à l'intérieur du corps humain - pour soulager la douleur d'un calcul rénal, par exemple, ou pour déplacer une capsule contenant un médicament au bon endroit dans le corps.

    "C'est possible, puisque le son voyage encore mieux dans l'eau ou dans notre corps que dans l'air, " dit Marzo.

    Le faisceau tracteur acoustique pourrait avoir des applications de fabrication. « Je suis très enthousiaste à l'idée d'une ligne de production sans contact, » dit Drinkwater. « Ici, j'imagine un objet (probablement petit) en train d'être assemblé sans contact. Cela pourrait avoir des applications dans les produits pharmaceutiques ou électroniques, où il est vraiment important d'éviter la contamination."

    Et Marzo imagine aussi une possibilité encore plus fulgurante. Étant donné que les futures versions de la technologie pourraient un jour permettre la lévitation individuelle de milliers de particules à la fois, elle pourrait conduire au développement d'écrans d'affichage numérique 3D « dans lesquels chaque pixel est constitué d'une particule en lévitation, " il dit.

    Maintenant c'est cool

    La NASA travaille depuis un certain temps sur un faisceau tracteur utilisant la lumière.

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