Британские физики исполнили мечту всех фанатов культового сериала "Доктор Кто" — им удалось создать прибор, который позволяет манипулировать материей при помощи звука так же, как это делала "звуковая отвертка" Доктора, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
"Мы показали, что акустические "воронки" могут вращать наночастицы, что открывает массу возможных применений для подобных устройств – их можно использовать в качестве базы для микроскопических центрифуг, пригодных для сортировки живых клеток, или для дешевой и энергетически эффективной очистки воды", — заявил Брюс Дринкуотер (Bruce Drinkwater) из Бристольского университета (Великобритания).
Как отмечает Дринкуотер, его коллеги уже создавали некие подобия "звуковой отвертки" Доктора, которые, правда, работали только на достаточно крупных масштабах – с частицами, чьи размеры составляли несколько сантиметров. Подобные инструменты малопригодны для биологических и химических экспериментов.
Авторам статьи удалось приблизиться к идеалу, собрав прототип "звуковой отвертки", состоящий из нескольких микроскопических громкоговорителей, работающих в ультразвуковом диапазоне и объединенных в круг. Включение этих излучателей в определенной последовательности порождает серию звуковых волн, закрученных в воронку.
Если такую "звуковую отвертку" поместить над стаканом воды, то относительно крупные частицы размером больше микрометра начнут двигаться в сторону центра порождаемой воронки и будут или скапливаться по ее внутренним краям. Менее крупные частицы будут вращаться вокруг невидимого конуса "звуковой отвертки".