Cientistas driblam interferência e conseguem levitar objetos sobre ondas sonoras

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Uma equipe de pesquisadores do Colégio Universitário de Londres (UCL) desenvolveu uma maneira de manter objetos holográficos sustentados no ar por ondas sonoras mesmo quando itens físicos possam interferir no processo. Em artigo publicado este mês na revista Science Advances, o grupo descreve seu sistema de levitação acústica autocorretiva.

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Segundo os autores, a levitação acústica, técnica que usa energia mecânica do som para levitar e manipular materiais, tem sido notavelmente avançada ao longo da última década pela introdução de duas técnicas fundamentais: matrizes em fases de transdutores (PATs) e holografia acústica.

Durante todos esses anos, estudos anteriores já demonstraram ser possível manter objetos suspensos no ar com o disparo de ondas sonoras contra eles. Ondas sonoras são partículas de ar se movendo juntas de uma certa maneira, sendo assim, o holograma que está sendo levitado sobre elas cai se outro objeto interferir nessa configuração. Nesse novo esforço, os pesquisadores desenvolveram recursos para enfrentar esse problema.

Nos testes, os cientistas usaram 256 alto-falantes, todos controlados por um software e dispostos em uma grade, e os objetos holográficos foram erguidos por ondas sonoras moldadas de forma calculada. 

Ao programar os alto-falantes de maneiras específicas, a equipe conseguiu fazer com que o sistema trabalhasse em conjunto para manter levitando um objeto colocado sobre a grade, apesar das interrupções. Se algumas das ondas sonoras fossem bloqueadas, outras seriam redirecionadas para substituí-las.

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Para provar que seu sistema era viável, a equipe usou um coelho branco impresso em 3D como objeto de interferência. Outros objetos holográficos foram induzidos a flutuar ao redor do coelho, independentemente de sua localização. 

Em um dos experimentos, foram usadas contas, que levitaram ao redor do coelho formando uma borboleta. Os cientistas também provocaram a levitação de um pedaço de tecido que eles usaram como uma tela para projeção do coelho impresso. 

Além disso, eles conseguiram levitar uma única gota de água sobre um copo, mostrando que seu sistema funcionaria mesmo se o objeto de interferência fosse um vidro cheio de líquido.

Em relação à aplicação prática de sua descoberta, os pesquisadores sugerem que seu sistema poderia ser usado para fins de demonstração, como em museus ou filmes de propagandas. Eles informaram que planejam expandir o sistema para permitir que ele possa combater a interferência de vários objetos ao mesmo tempo.

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