التصنيفات: متفرقات

تحريك الأشياء بالموجات الصوتية

قام العلماء باختراع آلة تستعمل الموجات الصوتية لتحريك الاشياء، تمت تسميتها بـ(الجرار الصوتي)، وهذا الجرار بإمكانه أن يسحب الأشياء أقوى بمليار مرة، وأن يقطر أشياء أكبر بمليون مرة من الجرارات الصوتية القديمة التي سبق وأن تم اختراعها.

في الأساس فإن الجرارات الصوتية كانت عبارة عن فكرة من الخيال العلمي مستمدة من سلسلة (حرب النجوم)، ولكن قبل فترة من الزمن استطاع العلماء أن يستخدموا الاشعاعات الصادرة عن الضوء، والاهتزازات الناجمة عن الصوت لتحريك الأشياء، ولقد كانت هذه الاستكشافات تسعتمل فقط لتحريك الأشياء الصغيرة المجهرية، أي على مستوى لا يتجاوز تحريك خلايا صغيرة فقط.

حالياً، مهندسي الصوت، بقيادة (كريستين دي مور) و(باتريك داهل) من جامعة دندي في اسكتلندا، قاموا باختراع (جرار صوتي) قادر على تحريك أشياء يصل حجمها إلى سنتيمترات، وهذه القدرة تعتبر هائلة اذا ما قورنت مع قدرة (الجرارات القديمة) التي لا تتجاوز قدرتها تحريك اشياء نانوية.

الجهاز هو عبارة عن مصفوفة من المربعات مجهزة بحوالي ألف مُصدر لموجات فوق صوتية، والتي تم وضعها بالجزء السفلي لحجرة مملوءة بالمياه، وخلال التجارب، تم استعمال مصفوفة المربعات لتحريك أشكال مثلثة مجوفة من الداخل، حيث يتم وضع الجهاز على مسافة معينة من الوجه الخلفي أو السفلي للأشكال، ويقوم الجهاز بإصدار حقل مكون من موجات ضغط منخفض، والتي تقوم بدورها بالارتداد من الوجه السفلي للأشكال، وتستمر هذه الموجات في طريقها حتى تصبح داخل الوجه الخلفي للمثلثات، حيث تقوم بتحريك الأشكال المثلثة باتجاه مصفوفة المربعات.

للأسف، فإن هذا الاختراع لا يعمل مع الأشياء التي ليس لها وجه سفلي خارجي، فعلى سبيل المثال فإن الجرار الصوتي لن يعمل على الأشياء المسطحة، بل أكثر من ذلك فإن الجهاز لن يعمل أيضاً في الفضاء، كون الفراغ لا ينقل الصوت، ولكن على الرغم من ذلك، فإن مخترعي الجهاز يقولون بأنه يمكن استخدام هذا الاختراع في التشخيص الطبي، حيث يمكن أن نستعمله لتحريك الخلايا لتمييز الحميد منها من الخبيث، وأيضاً يمكن استعماله في العمليات الجراحية الطبية بهدف القيام بالتنظير بدون جراحة، حيث سبق للطب وأن استعمل الأمواج فوق الصوتية لتفتيت حصيات الكلى، ويمكن في المستقبل القريب استعمال هذه التقنية في جراحة القفص الصدري أو الجمجمة، فضلاً عن ذلك فإن الجرار الصوتي يمكن أن يتم استعماله مع أجهزة الرفع الصوتية، حيث يتم استخدام هذه الأجهزة لتثبيت الأشياء في الهواء، ويتم استخدامها في مجال الكيمياء عندما تكون هناك خشية من تفاعل المواد مع سطح البيئة التي تحتويها، فيتم تعليق المواد الكيمائية بواسطة هذه التقنية في الهواء داخل البيئة التي تحتويها، ويمكن للجرار الصوتي أن يشكل إضافة مهمة في هذا المجال فيما اذا استطاع رفع المواد المجربة أثناء التجربة.

ويقول مهندس الكهرباء (أندريا ألو) من جامعة تكساس، أوستن، الذي لم يشارك في هذا البحث، أنه سيلزم المطورين بعض الوقت لرفع مستوى هذا النوع من العمل، ولكن هذه الوقت والجهد لن يضيع سدى، خاصة إذا تم تطوير الجهاز لاستعماله في مجال الطب الحيوي.

ختاماً، لا بد من الإشارة إلى أن هذه ليست هي المرة الأولى التي يقوم بها العلماء باختراع أشياء مبنية أساساً على أفكار من مسلسلات الخيال العلمي، فعلى سبيل المثال فقد توصلوا لاختراع مفك براغي صوتي، يعمل على تدوير الأشياء بالاهتزازات الصوتية.

المقالة الأصلية 

شارك
نشر المقال:
فريق التحرير