Учени успяха да насочат електричество във въздуха с голяма прецизност с помощта на ултразвук

Електричеството е хаотично и обикновено използването му се ограничава от проводници и вериги. Международен екип от учени от Европа и Канада обаче е успял прецизно да насочи електрически искри във въздуха и дори да ги накара да заобикалят препятствия с помощта на ултразвукови вълни. Подробности за работата са публикувани в списание Science Advances. В новото изследване учени от Университета в Хелзинки, Университета в Навара и Университета във Ватерло демонстрират начин за контрол на електрическите искри във въздуха.

Представената технология позволява искрите да бъдат насочвани толкова прецизно, че да могат да заобикалят препятствия и да достигат до определени точки върху даден материал, дори ако той не е електропроводим.

„Наблюдавахме това явление преди повече от година, след което ни отне месеци, за да го контролираме и още повече, за да намерим обяснение.“

казва Асие Марзо, един от участниците в изследването

Трикът е използването на ултразвукови вълни. Последните с такива честоти създават въздушно налягане, достатъчно за осигуряване на левитация на малки предмети. В този случай вълните не стимулират самото електричество, а само формират траекторията на неговото движение. Когато се образува искра, въздухът около нея се нагрява. По-топлият въздух се разширява, което води до намаляване на плътността му. Тъй като електричеството се движи по-добре през въздух с по-ниска плътност, искрата се движи в тази посока. Ултразвуковите импулси позволяват на по-топлия въздух с по-ниска плътност да се движи, което от своя страна определя посоката на движение на електричеството.

Изследователите изпробват технологията, като използват двойка ултразвукови излъчватели около точка, в която се генерира искра с помощта на намотка на Тесла. Когато ултразвукът се включи, искрата се трансформира в единична линия, която може да бъде насочена в желаната посока чрез физическо преместване на излъчвателя или регулиране на мощността на ултразвука. Учените са успели да насочат искрите така, че те да попадат в определени електроди и да избягват други, което помага да се даде възможност за контролирано превключване в безжични вериги.

„Развълнуван съм от възможността да използвам много слаби искри за създаване на контролирани тактилни усещания в ръката и евентуално да създам първата безконтактна брайлова система.“

казва един от авторите на изследването, Джосу Ирисари