สักวันหนึ่งแหนบเสียงที่ช่วยให้การจัดการระยะไกลของวัตถุภายในจากภายนอกร่างกายสามารถใช้เพื่อขับนิ่วในปัสสาวะหรือควบคุมกล้องที่กินเข้าไปได้ นักวิจัย ได้สาธิตเทคนิคนี้โดยการดักจับลูกปัดแก้วขนาด 3 มม. ในลำแสงอัลตราซาวนด์รูปทรงน้ำวน ด้วยการบังคับลำแสงด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์หรือเพียงแค่ขยับทรานสดิวเซอร์อัลตราซาวนด์ พวกเขานำบีดไปตามเส้นทาง 3 มิติ
ที่ซับซ้อน
ภายในแท้งค์น้ำและในกระเพาะปัสสาวะของสุกรที่มีชีวิต นักฟิสิกส์ใช้ปากคีบแบบใช้แสงมานานหลายทศวรรษเพื่อจำกัดและควบคุมวัตถุขนาดเล็ก เทคนิคนี้ขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าแสงที่หักเหโดยอนุภาคอิเล็กทริกจะส่งแรงเตะไปด้านข้าง โดยผลักอนุภาคไปด้านหลังเมื่อมันเบี่ยงเบนไปจากแกน
ของลำแสงเลเซอร์ แรงนี้ทำให้อนุภาคอยู่ที่ศูนย์กลางของลำแสงซึ่งมีความเข้มของแสงมากที่สุด แหนบอะคูสติกทำงานแตกต่างกันตรงที่อนุภาคที่ติดอยู่สามารถกระจายลำแสงอัลตราซาวนด์ได้ อนุภาคจึงถูกดักจับเมื่อจุดศูนย์กลางของลำแสงอยู่ในบริเวณที่มีความเข้มต่ำ
ในการสร้างลำแสงอัลตราซาวนด์ด้วยการกำหนดค่าดังกล่าวและเพื่อนร่วมงานได้กำหนดค่าทรานสดิวเซอร์อัลตราซาวนด์แบบวงกลม 256 องค์ประกอบ เพื่อให้เฟสของแต่ละองค์ประกอบแตกต่างกันไปตามตำแหน่งเชิงมุมบนอาร์เรย์ การจัดเรียงนี้ทำให้คลื่นเสียงรบกวนทำลายตามแนวแกนของลำแสง
นักวิจัยใช้รูปแบบความเข้มนี้เพื่อจับลูกปัดแก้วที่วางอยู่บนเมมเบรนภายในถังน้ำ เมื่อจับได้แล้ว พวกเขาย้ายบีดใน ระนาบ x – y (ตั้งฉากกับแกนอาร์เรย์) โดยการเลื่อนทรานสดิวเซอร์หรือ เสี่ยงที่จะทำให้หลุมศักย์ผิดรูปและสูญเสียบีด โดยบังคับลำแสงด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์
เนื่องจากลูกปัดติดอยู่เหนือเอวของนาฬิกาทราย ทีมงานสามารถดันลูกปัดออกจากทรานสดิวเซอร์ได้โดยขยายโฟกัสของลำแสง พวกเขาใช้แรงโน้มถ่วงเป็นแรงส่งกลับ ทำให้สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของลูกปัดในทิศทางz ได้ อย่างเต็มที่ ใน การตั้งค่า ในหลอดทดลอง นักวิจัยยังได้ทดลองรูปแบบเฟส
และกำลัง
ลำแสงที่แตกต่างกัน พวกเขาพบว่าการเพิ่มอัตราการแปรผันของเฟสรอบๆ อาร์เรย์ของทรานสดิวเซอร์ทำให้มีเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงที่ใหญ่ขึ้นและหลุมศักย์ไฟฟ้าที่ลึกขึ้นสำหรับกำลังขับที่กำหนด การกลับทิศทางของการเปลี่ยนแปลงเฟสนี้เปลี่ยน helicity ของหน้าคลื่นของลำแสง
จากตามเข็มนาฬิกาเป็นทวนเข็มนาฬิกาหรือกลับกันหยุดการเคลื่อนที่แบบหมุนใดๆ ที่อาจนำไปสู่อนุภาคที่หลุดออกจากกับดัก เพื่อทดสอบเทคนิคในร่างกาย และเพื่อนร่วมงานได้ฝังเม็ดบีดในกระเพาะปัสสาวะของสุกร 3 ตัวที่ได้รับยาสลบ เล็งลำแสงขึ้นไปในช่องท้องของสุกรในขณะที่สัตว์นอนตะแคง
นักวิจัยย้ายลูกปัดไปตามเส้นทางที่ซับซ้อนยาวหลายมิลลิเมตร พวกเขาชี้ให้เห็นว่าระยะทางดังกล่าวสั้นกว่าปกติ 1-3 ซม. ที่ต้องใช้ในการล้างนิ่วในไตหรือเศษนิ่วในไต แต่เสริมว่ากำลังทำงานบนระบบที่สามารถบังคับทิศทางอนุภาคไปตามเส้นทางที่ยาวกว่าได้
หลังจากขั้นตอนนี้ ไม่มีสัตว์ตัวใดแสดงสัญญาณของการบาดเจ็บที่เกิดจากลำแสงอัลตราซาวนด์ แม้ว่านักวิจัยจะสังเกตว่าอัตราการดูดซับพลังงาน โดยเฉพาะ I SPTA (ความเข้มเฉลี่ยเชิงพื้นที่สูงสุดทางโลก) เกินขีดจำกัดความปลอดภัยที่กำหนดไว้สำหรับ การถ่ายภาพอัลตราซาวนด์เพื่อการวินิจฉัย
กล่าวว่า
“I SPTAถูกกำหนดขึ้นอย่างอนุรักษ์นิยมโดยพิจารณาจากความเสียหายของเนื้อเยื่อความร้อนสำหรับการพัฒนาตัวอ่อน” “มันค่อนข้างยากสำหรับเทคนิคการรักษาที่จะอยู่ภายใต้เกณฑ์ดังกล่าว แต่การประเมินเนื้อเยื่อของเราไม่แสดงความเสียหายของเนื้อเยื่อเนื่องจากการสัมผัสด้วยอัลตราซาวนด์”
นอกเหนือจากการดำเนินการตรวจสอบเพิ่มเติมเกี่ยวกับความปลอดภัยของเทคนิคแล้ว และเพื่อนร่วมงานตั้งใจที่จะทดสอบภายใต้เงื่อนไขต่างๆ กับเป้าหมายที่มีรูปร่างแบบสุ่มซึ่งมีคุณสมบัติทางเสียงที่แตกต่างกัน พวกเขายังคาดการณ์ว่าจะถูกนำไปใช้นอกเหนือจากขอบเขตทางการแพทย์
จิม โคเฮน ประธาน กล่าว “จำนวนกรณีของการรบกวนดาราศาสตร์วิทยุจากดาวเทียมมีมากขึ้นเรื่อยๆ เว้นแต่จะคำนึงถึงการปกป้องดาราศาสตร์วิทยุตั้งแต่เนิ่นๆ ในการออกแบบระบบดาวเทียมใหม่ วิทยาศาสตร์ของเราอาจเผชิญกับอนาคตที่ยากลำบาก”ของความสว่าง ซึ่งจะทำให้พวกเขา
สามารถจำกัดการคาดคะเนต่อไปได้ ฉีกเป็นชิ้นๆ ในระดับหนึ่ง” เขาเสริมว่ายุโรปได้เริ่มทำสิ่งนี้แล้ว
ด้วยการใช้งานที่เป็นไปได้ในสภาพแวดล้อมการผลิตหรือห้องปฏิบัติการที่ไม่มีการปนเปื้อน
และเชิงสร้างสรรค์ที่ขอบ ทำให้เกิดรูปแบบความเข้มรูปนาฬิกาทรายกลวงที่จุดโฟกัสของลำแสง
ขีดจำกัดที่เรียกว่า นี้อยู่ที่ประมาณ 5 x 10 19 eV ซึ่งสูงกว่าเครื่องเร่งอนุภาคที่มีพลังมากที่สุดหลายล้านเท่า อย่างไรก็ตาม นักดาราศาสตร์ในญี่ปุ่น มีหลักฐานยืนยันถึงรังสีคอสมิก 6 ดวงที่มีพลังงานสูงกว่าขีดจำกัดนี้การคาดเดาเกี่ยวกับต้นกำเนิดของรังสีคอสมิกพลังงานสูงมีมาระยะหนึ่งแล้ว
ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือการระเบิดของซูเปอร์โนวาขนาดใหญ่หรือการสลายตัวของอนุภาคหนักยิ่งยวดใกล้กับจุดเริ่มต้นของเอกภพ ผลลัพธ์ของ AGASA แสดงให้เห็นว่าสเปกตรัมพลังงานขยายเกินกว่า 10 20 eV แต่พวกเขาไม่สามารถระบุแหล่งที่มาของรังสีพลังงานสูงสุดหกชนิดที่ตรวจพบได้
แม้ว่าพวกเขาจะรู้ว่าแหล่งที่มานั้นต้องอยู่ภายในรัศมี 50 เมกะพาร์เซกของดวงอาทิตย์ ระบบซึ่ง “ใกล้เคียง” ในแง่ดาราศาสตร์ฟิสิกส์แต่พวกเขาไม่สามารถระบุแหล่งที่มาของรังสีพลังงานสูงสุดหกชนิดที่ตรวจพบได้ แม้ว่าพวกเขาจะรู้ว่าแหล่งที่มานั้นต้องอยู่ภายในรัศมี 50 เมกะพาร์เซกของดวงอาทิตย์ ระบบซึ่ง “ใกล้เคียง” ในแง่ดาราศาสตร์ฟิสิกส์
credit : สล็อตเว็บตรง100 / ดูหนังฟรี / 50รับ100
