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Cómo levitar objetos usando sonido

Un científico nos enseña el proceso detrás de este «acto de magia»


Levitación acústica

Levitación. Algunos magos tienen trucos muy buenos, y después encontramos a mucha gente jugando con imanes o temperaturas bajo cero, pero existe otra opción, y es la levitación acústica. Usando una serie de ondas sonoras precisamente calibradas, los laboratorios pueden crear pequeños «vacíos» que cancelan la gravedad. El efecto tiene límites en lo que se refiere al tamaño de los objetos (tres milímetros como máximo) y la potencia del sonido, pero aún así posee aplicaciones muy interesantes.

Trenes maglev, experimentos a temperaturas bajo cero en YouTube, nuevas formas de publicidad. La levitación no es ciencia ficción, de eso estamos seguros… pero por lo general viene asociada a imanes y materiales inusuales. Sin embargo, existe otra variante que involucra al sonido. La llamada levitación acústica no es una extraña aquí en NeoTeo. En 2014 exploramos las técnicas de control usadas por científicos japoneses, pero fue en 2012 que el Laboratorio Nacional Argonne nos enseñó a su fabuloso dispositivo. Hacia allá viajamos una vez más gracias a la gente de Wired, que entrevistó a uno de los principales físicos de esa institución, Chris J. Benmore:



En su definición más sencilla, la levitación acústica utiliza ondas sonoras para generar una fuerza que contrarresta la gravedad. Su desarrollo original surgió de NASA en los años ’60, pero ha ganado mucha tracción en la última década, y las instituciones más importantes del mundo ya tienen acceso a esta tecnología.

El dispositivo de Argonne se basa en dos transductores que hacen vibrar a sus respectivos cuernos unas 22.000 veces por segundo. La interacción entre ambas ondas crean lo que se conoce como onda estacionaria. En algunos puntos, las ondas se refuerzan mutuamente, mientras que en otros se cancelan por completo (nodos y antinodos). Es en esos «vacíos» o antinodos donde una persona puede colocar objetos y hacerlos flotar en el aire.



Uno de los aspectos más impresionantes del dispositivo es que cuando está activo genera sonido con una intensidad equivalente a la de un concierto de rock… pero no podemos escucharlo. Aquellos con un oído más joven tal vez puedan registrar un leve pulso, pero nada más que eso (los 22 KHz están al límite de lo que un oído humano escucha). Los antinodos tienen un diámetro de seis milímetros, y el tamaño máximo del objeto a levitar no debe superar la mitad de ese valor. Cada uno de los objetos parece encajar en la posición correcta, casi como si fuera un efecto «snap».

Otra ventaja fundamental de la levitación acústica es que permite a los expertos trabajar con líquidos. Eso habilita el estudio de gotas individuales en un espacio de microgravedad, y la reacción de diferentes drogas con la ayuda de rayos X, comprobando la interacción de sus moléculas para luego optimizar la fórmula y obtener variantes aún más efectivas. Ahora, levitar objetos más grandes presenta un desafío considerable, pero el uso de transductores en red y un control más preciso de las ondas generadas puede ampliar las posibilidades de esta tecnología.


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Escrito por Lisandro Pardo

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