Levitación acústica
La levitación acústica es un método para suspender materia en el aire en contra de la gravedad utilizando la presión de radiación acústica de ondas sonoras de alta intensidad . [1] [2]
Funciona con los mismos principios que las pinzas acústicas al aprovechar las fuerzas de radiación acústica. Sin embargo, las pinzas acústicas son generalmente dispositivos a pequeña escala que funcionan en un medio fluido y se ven menos afectadas por la gravedad, mientras que la levitación acústica se ocupa principalmente de vencer la gravedad. Técnicamente, la levitación acústica dinámica es una forma de acustoforesis , aunque este término se asocia más comúnmente con pinzas acústicas a pequeña escala. [3]
Por lo general, se utilizan ondas de sonido a frecuencias ultrasónicas [4] , por lo que no se crea un sonido audible para los humanos. Esto se debe principalmente a la alta intensidad de sonido necesaria para contrarrestar la gravedad. Sin embargo, ha habido casos de uso de frecuencias audibles. [5]
Existen varias técnicas para generar el sonido, pero la más común es el uso de transductores piezoeléctricos que pueden generar eficientemente salidas de alta amplitud en las frecuencias deseadas.
La levitación es un método prometedor para el procesamiento sin contenedores de microchips y otros objetos pequeños y delicados en la industria. El procesamiento sin contenedores también se puede usar para aplicaciones que requieren materiales de muy alta pureza o reacciones químicas demasiado rigurosas para ocurrir en un contenedor. Este método es más difícil de controlar que otros, como la levitación electromagnética , pero tiene la ventaja de poder levitar materiales no conductores .
Aunque originalmente estática, la levitación acústica ha progresado desde la levitación inmóvil hasta el control dinámico de objetos flotantes, una habilidad útil en las industrias farmacéutica y electrónica. Esto se realizó por primera vez con un prototipo con una matriz similar a un tablero de ajedrez de emisores acústicos cuadrados que mueven un objeto de un cuadrado a otro al reducir lentamente la intensidad del sonido emitido desde un cuadrado mientras aumenta la intensidad del sonido desde el otro, permitiendo que el objeto viaje. prácticamente "cuesta abajo". [6] Más recientemente, el desarrollo de placas de transductores de matriz en fase ha permitido un control dinámico más arbitrario de múltiples partículas y gotas a la vez. [7] [8] [9]
