Bir göl veya havuzdaki büyük bir floatie üzerine atladığınızı ve sonra hareket etmeye çalıştığınızı düşünün. Hepimiz oradaydık-kürek çeken uzuvlar, rüzgar alıcı yelkenler veya itici bir motor olmadan sıkışmışsınız. Peki ya suyun kendisini hareket ettirebilirsek?
Uluslararası bir araştırmacı ekibi, suyu manipüle etmek ve yüzen nesneleri bir bilimkurgu filminden çıkan bir hassasiyet seviyesiyle hareket ettirmek için bir teknik geliştirdi. Doğal serin faktörünün ötesinde, bu araştırma, moleküler deneylerden büyük su kütlelerinde teknelerin manevra edilmesine kadar pratik uygulamalara sahip olabilir.
Su manipülasyon tekniği dalgalar tarafından yönlendirilir. Bilgisayar simülasyonlarını inceledikten sonra, ekip bir su tankında farklı türde dalgalar üretmek için 3D baskılı plastik yapılar kullandı. Yapılardan biri, hoparlörlere bağlı 24 tüplü, halka içindeki suda dalgalanmalar yaratan düşük perdeli uğultu sesleri üreten bir halka idi.
Araştırmacılar, yapılar tarafından üretilen dalgaların büyüklüğü ve sıklığı ile oynayarak, köpük topları, ping pong topları ve pirinç taneleri gibi yüzen nesnelerin hareketini kontrol etmelerini sağlayan su yüzeyinde – ilmek ve girdap gibi – karmaşık desenler ürettiler.
Ayrıntılı olduğu gibi çalışmak Şubat ayı başlarında Nature dergisinde yayınlanan araştırmacılar, yüzen nesneleri yerinde tutmak veya bunları dairesel veya spiral yolları takip etmeye teşvik etmek gibi hileleri gerçekleştirmek için dalgalar kullandılar. Hatta küçük dış dalgaların desen ve nesne hareketini büyük ölçüde rahatsız etmediğini belirttiler. Genel olarak, yüzen nesneler sadece yollarından bir inçin beşte birinden daha az (yaklaşık 5 milimetre) sapmıştır. Görünüşlere rağmen, araştırmacılar su tabanları değil – hepsi fizikle topraklanmış.
https://www.youtube.com/watch?v=upcil-7qoic
Singapur’daki Nanyang Technology Üniversitesi’nden çalışma ortak lider Shen Yijie, “Bulgularımız, su dalgalarının nesneleri taşımak için nasıl şekillendirilebileceğini keşfetmenin ilk adımı” dedi. ifade.
Yijie optik bir mühendis ve son çalışma ışık desenleri üzerine yaptığı araştırmadan ilham aldı. O ve meslektaşları daha önce ışık dalgalarının küçük parçacıkları ışık desenleri içinde hareket ettirebileceğini göstermişlerdi, bu da onu suyun benzer şekilde davranıp davranamayacağını merak etmesine neden oldu.
“Su dalgalarının yüzer nesneleri pirinç taneleri kadar küçük hareket ettirmek için kullanılabileceğini gösterdik. Gelecekteki araştırmalar, yüzlerce kez daha küçük olan hücrelerin ölçeğinde olanlar ve bin kat daha büyük olan daha büyük deniz dalgaları gibi daha küçük dalgaları bile inceleyebilir ”diye ekledi Yijie.
Moleküler ölçekte, bu teknik parçacıkları doğrudan manipülasyon olmadan bir araya getirebilir. Daha büyük ölçekte, teknelerin su kütleleri boyunca hareketini kontrol edebiliriz, ancak araştırmacılar güçlü doğal dalgaların etkisinin hesaba katılması gerektiğini kabul ediyorlar. Bu teknik ayrıca su içindeki sıvıları hareket ettirebilir mi? Benzer su manipülasyon teknikleri yüzen kimyasal kirleticilerin temizlenmesine yardımcı olabilir. Bununla birlikte, bilim adamlarının büyük su gövdelerinde çok büyük dalga üreten yapılar kullanmaları gerektiğine de dikkat çekmekte fayda var.
Su dalgaları, ışık dalgaları ve elektron hareketi arasındaki benzerlikler göz önüne alındığında, araştırmacılar suyun bazı kuantum fenomenlerini incelemek için daha erişilebilir bir yol sağlayabileceğini öne sürüyor. Bunun çılgınca fütüristik olduğunu düşünüyorsanız, sadece bekleyin – Future araştırması, verileri depolamak için su modellerini kullanma olasılığını bile araştırabilir.
Ancak şimdilik ekip, dalgaların suyun yüzeyinin altında benzer desenler oluşturup oluşturamayacağını araştırmayı amaçlıyor.
