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音で物体を動かす

10.12.2022

ミネソタ大学の研究者は、超音波を使って物体を動かす新しい方法を発見しました。この研究は、デバイスを動かすためにオンボード電源を必要としない製造業やロボット工学などの業界でタッチレス操作を使用する機会を開きます。

光と音波がオブジェクトを操作できることは以前に実証されていますが、後者は常に音や光の波長よりも小さく、XNUMX ミリメートルまたは数ナノメートル以下です。

ミネソタ大学のチームは、メタマテリアル物理学の原理を使用して、より大きなオブジェクトを移動する方法を開発しました。

メタマテリアルは、光や音などの波と相互作用するように人工的に作られた物質です。オブジェクトの表面にメタマテリアルのパターンを配置することにより、科学者は、物理的に影響を与えることなく、音を特定の方向に向けることができました。

「私たちは波、光、音で物体を操作できることを長い間知っていました。私たちの研究は、表面をメタマテリアル、つまり『メタサーフェス』で覆うと、はるかに大きな物体を保持できるという点で異なります」と Ognjen Ilic 氏は述べています。ミネソタ大学機械工学科の上級著者で准教授 - 「これらの小さなパターンを物体の表面に配置すると、あらゆる方向に音を反射します。そうすることで、物体に作用する音響力を制御できます。」

この技術を使用すると、研究者はオブジェクトを前方に移動するだけでなく、音源に向かって引き寄せることもできます。これは、スタートレックのような SF ストーリーのトラクタービーム技術とはあまり似ていません。

新しい方法は、製造業やロボット工学などの分野で物体を動かすために需要があります。

非接触操作は、光学および電磁気学における現在の研究分野ですが、この研究では、他の方法にはない利点を提供する別の非接触制御方法を提案しています。

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量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

建設される最大の浮体式風力発電所 06.11.2015

スコットランド政府は、ノルウェーの会社 Statoil と協定を結びました。それによると、後者は世界最大の風力発電所を建設します。

発電所は、スコットランドの都市ピーターヘッドの海岸から約 25 km の距離に配置されます。これには、6 MW の容量を持つ 135 つの Hywind 風力タービンが含まれ、年間約 20 GWh の電力を生成することができます。専門家によると、これはスコットランドのほぼ XNUMX 世帯に電力を供給するのに十分です。

Hywind 風力発電機は、ケーブルで取り付けられた XNUMX つのアンカーによって所定の位置に保持され、底部にバラストを備えた中空設計により、必要な深さまで潜ることができます。

以前、カーボントラストのアナリストは、浮体式発電所を商業目的で使用すると、エネルギー 1000 kWh あたりの価格が 100 ポンド以下になると計算していました。 Statoil は、Hywind 風力タービンの価格が 85 ～ 95 ポンドになると主張しています。

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