【物理學家們的聲音出來聲牽引光束】
拉動力
聲能拉一個物體發射聲波在它的"牽引光束"已在英國和美國的物理學家。
梁採用商業超聲外科手術系統,有別于以前使用光的牽引光束。
研究人員說他們的技術,已能適於操作物件或組織內的機構的醫療應用。
新的牽引光束已由邁克 · 麥克唐納和同事在鄧迪大學、 南安普頓大學和伊利諾伊衛斯理大學利用超聲消融系統,通常用來摧毀腫瘤向致謝聚焦光束的強烈聲音。
第一次由華盛頓州立大學的菲力浦 · 馬斯頓在 2006 年提出並實現了David Grier和紐約大學的同事們的 2010 年使用光,技術涉及射擊兩束超聲波波向上的三角形的目標是在 51 ° 左右兩邊從垂直方向。
目標塑造這樣梁反彈兩邊的三角形,造成反射的聲波傳播直線上升 (見圖"反射光束")。
下行
理想情況下,該技術需要使用兩個"貝塞爾光束",有圓形的波陣面曲線周圍傳播的方向,所以帶上角動量。
波陣面來襲目標,角動量作為週期性勢頭將被重定向,如果目標和梁排列正確,更多的這種"偏差"的勢頭將會反映比下來。
這會導致平等相反三角形,拉向含這兩種超聲源的飛機上向下的力。
反映了梁
雖然研究人員無法創建理想的貝塞爾光束,他們非常接近使用商業的初衷是讓專注的超聲外科超聲源陣列。
他們建立了其牽引光束在一箱水 550 千赫,向超聲用懸掛在一個平衡點上的三角形目標和安排,以便牽引光束拉下來的超聲源。
垂直載荷的超聲測量,然後根據通過監測重量的三角形,三角形體驗額外向下拖輪的多達 1 錳超音波開啟時。
給藥
由於牽引光束的實際應用,麥克唐納說,其運作並不局限于拉三角狀物件 — — 被用來使這一概念更易於理解 — — 和它將工作物件的各種不同的形狀。
事實上,在 2010 年格里爾和他的同事用一種類似光學牽引梁拉球形顆粒。
麥克唐納,這項技術可以在醫學上,包括操縱物件、 流體和體內組織有一系列的應用。
例如,可以用牽引光束把封裝的藥物送到需要治療的身體的確切位置。
而且因為使用的已經批准的設備用於醫療用途,麥克唐納認為新的治療方法基於超聲陷印的技術使得可以快速發展。
展望未來醫學,格里爾指出聲牽引光束可以移動光學同行相比大得多的物件,和如此證明可以用於遠端取樣。
他說,"這將包括從危險和難以到達的地方,為環境監測、 地球物理 (火山)、 大氣測試和海洋的測試,僅舉幾個收集樣本的灰塵及其它小的粒子"。
牽引光束描述在物理評論快報.
關於作者
麥高樂莊士敦是非議的編輯器
引用:http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=zh-CHT&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2014%2Fmay%2F12%2Fphysicists-sound-out-acoustic-tractor-beam
|