Գիտության և տեխնոլոգիայի մեջ ձայնային ալիքները օգնում են քարտեզագրել ծովի հատակը, հետևել երկրաշարժերին, ուղղորդել սուզանավերը և նույնիսկ քանդել մարդու մարմնի ներսում գտնվող երիկամների քարերը։ Այժմ գիտնականները այս ներուժն էլ ավելի են ընդլայնում, գրում է Interesting Engineering-ը։

Վիսկոնսին-Մեդիսոնի համալսարանի դոկտորանտ Դաջուն Չժանը մշակել է նոր մետամատերիալ, որը թույլ է տալիս գիտնականներին մանիպուլյացիաներ կատարել ջրի տակ գտնվող առարկաների հետ՝ օգտագործելով միայն ձայնը:

Ոչ ձեռքեր, ոչ ֆիզիկական գործիքներ, միայն ակուստիկ ալիքներ։ Նրա աշխատանքը կարող է վերափոխել ստորջրյա ռոբոտաշինությունը և նույնիսկ ճանապարհ հարթել ոչ ինվազիվ վիրաբուժական գործիքների համար։

Գաղտնիքը թաքնված է ուշադիր մշակված մակերեսի մեջ։ Չժանը մշակեց նուրբ սղոցի ատամնավոր նախշով մետամատերիալ։ Այս օրինաչափությունը փոխում է ձայնային ալիքների անդրադարձումը, երբ մի քանի բարձրախոսներ դրանք ուղղորդում են տարբեր անկյուններից։ Արդյունքը՝ շարժումների կառավարում։

«Լողացող կամ ջրի տակ գտնվող մետամատերիալի վրա զգուշորեն ձայնային ալիքներ կիրառելով՝ ես կարող եմ մղել և պտտել դրան ամրացված ցանկացած առարկա այնքան, որքան ուզում եմ»։

Առարկաները հեռակա կառավարելու հնարավորությունը կարող է պարզեցնել ստորջրյա գործողությունները և առաջարկել նոր ճշգրիտ գործիքներ բժշկության մեջ։

Նման մետամատերիալ ստեղծելը հեշտ գործ չէ։ Ստանդարտ արտադրական մեթոդները ո՛չ ճշգրիտ են, ո՛չ էլ մատչելի։

«Ջրային մետամատերիալներ պատրաստելու ներկայիս մեթոդները չեն ապահովում անհրաժեշտ լուծաչափը կամ նյութական հատկությունները և, որպես կանոն, շատ թանկ են», - ասաց Չժանը։

Այս խնդիրը լուծելու համար երիտասարդ գիտնականը մշակեց նոր մոտեցում։ Այն համատեղում է բարձր պատկերման լուծաչափը և ուժեղ ակուստիկ հակադրությունը ջրի համեմատ՝ ցածր գնով։

«Այս մեթոդը ոչ միայն էժան է և հեշտ է իրականացնել, այլև ապահովում է բարձր արտադրական լուծաչափ և ջրի հետ մեծ ակուստիկ իմպեդանսային կոնտրաստ, ինչը կարևոր է ստորջրյա մետամատերիալներ ստեղծելու համար», - ասաց նա։