Акустический притягивающий луч
Акустический луч может притягивать макроскопические образцы (здесь больше 1 см.), так как акустические устройства могут генерировать большие силы (мН), чем оптические пинцеты (пкН) на больших масштабах длины.
Результат и геометрически простая конфигурация показывают, что эффект обусловлен неконсервативными силами, которые появляются с помощью перенаправления потока импульса от наклонных сторон мишени, и не консервативными силами от градиента потенциальной энергии. Использование простой акустической установки позволяет легко понять концепцию давления отрицательного излучения для притягивающих лучей, и демонстрирует непрерывное движение к источнику, против потока чистого импульса в системе.
Прямое рассеяние акустического или оптического луча, производящее чистую силу притяжения на мишени. Изменение импульса за счет перенаправления луча вдоль его оси распространения благодаря отражению (ki1, ki2) или рассеянию (kr1, kr2) от фронтальной поверхности объекта приводит к появлению силы Frad с отрицательными осевыми компонентами и результирующей отрицательной силы F-, направленной к источнику и против потока чистого импульса луча.
Авторы использовали массив из ультразвуковых матриц, работающий на частоте 550 кГц, чтобы сформировать направленное акустическое поле в камере, заполненной водой.
Источник информации:
-
Chrictine E. M. Demore, Patrick M. Dahl and etc. // Acoustic tractor beam. – Physical review letters, 112, 174302 (2014).