Levitazione. Alcuni maghi hanno trucchi molto buoni, e poi troviamo molta gente che gioca con magneti o temperature sotto zero, ma esiste un'altra opzione, ed è la levitazione acustica. Usando una serie di onde sonore precisamente calibrate, i laboratori possono creare piccoli «vuoti» che annullano la gravità. L'effetto ha limiti per quanto riguarda la dimensione degli oggetti (tre millimetri al massimo) e la potenza del suono, ma ha comunque applicazioni molto interessanti.
Treni maglev, esperimenti a temperature sotto zero su YouTube, nuove forme di pubblicità. La levitazione non è fantascienza, di questo siamo sicuri… ma di solito è associata a magneti e materiali inusuali. Tuttavia, esiste un'altra variante che coinvolge il suono. La cosiddetta levitazione acustica non è una novità qui su NeoTeo. Nel 2014 abbiamo esplorato le tecniche di controllo usate da scienziati giapponesi, ma è stato nel 2012 che il Laboratorio Nazionale Argonne ci ha mostrato il suo favoloso dispositivo. Verso lì viaggiamo ancora una volta grazie alla gente di Wired, che ha intervistato uno dei principali fisici di quella istituzione, Chris J. Benmore:
Come funziona
Nella sua definizione più semplice, la levitazione acustica utilizza onde sonore per generare una forza che contrasta la gravità. Il suo sviluppo originale è nato dalla NASA negli anni '60, ma ha guadagnato molta trazione nell'ultimo decennio, e le istituzioni più importanti del mondo hanno già accesso a questa tecnologia.
Il dispositivo di Argonne si basa su due trasduttori che fanno vibrare i rispettivi corni circa 22.000 volte al secondo. L'interazione tra le due onde crea quella che viene chiamata onda stazionaria. In alcuni punti, le onde si rinforzano a vicenda, mentre in altri si cancellano completamente (nodi e antinodi). È in quei «vuoti» o antinodi che una persona può posizionare oggetti e farli fluttuare nell'aria.
https://old.neoteo.com/observa-la-fabulosa-interaccion-cobre-los-imanes-neodimio/Uno degli aspetti più impressionanti del dispositivo è che quando è attivo genera un suono con un'intensità equivalente a quella di un concerto rock… ma non possiamo sentirlo. Quelli con un orecchio più giovane potrebbero registrare un lieve impulso, ma niente più di quello (i 22 kHz sono al limite di ciò che un orecchio umano sente). Gli antinodi hanno un diametro di sei millimetri, e la dimensione massima dell'oggetto da levitare non deve superare la metà di quel valore. Ciascuno degli oggetti sembra incastrarsi nella posizione corretta, quasi come se fosse un effetto «snap».
Applicazioni e prospettive
Un altro vantaggio fondamentale della levitazione acustica è che permette agli esperti di lavorare con liquidi. Questo abilita lo studio di gocce individuali in uno spazio di microgravità, e la reazione di diversi farmaci con l'aiuto dei raggi X, verificando l'interazione delle loro molecole per poi ottimizzare la formula e ottenere varianti ancora più efficaci. Ora, levitare oggetti più grandi presenta una sfida considerevole, ma l'uso di trasduttori in rete e un controllo più preciso delle onde generate può ampliare le possibilità di questa tecnologia.
