Synopsis: Tossing and TurningSynops

Synopsis: Tossing and Turning

Synopsis Image
Courtesy D. Foresti and D. Poulikakos/ETH Zurich
Acoustophoretic Contactless Elevation, Orbital Transport and Spinning of Matter in Air
Daniele Foresti and Dimos Poulikakos
Phys. Rev. Lett. 112, 024301 (2014)
Published January 15, 2014
There are many reasons you might want a hands-off approach to manipulating matter. Contactless handling reduces contamination of high-purity samples and in some cases is essential to remove friction with the environment. And with a compact and highly controllable method of elevating and releasing particles, microgravity experiments that normally require infrequent and expensive space flights or large drop towers might also be possible on the benchtop. In a paper in Physical Review Letters, researchers now report a technique that uses acoustic waves to lift and spin small droplets, and even put them into tiny orbits

Daniele Foresti and Dimos Poulikakos at the Swiss Federal Institute of Technology (ETH) in Zurich perform these levitation tricks with acoustic standing waves. Sound emitted from a transducer hits a reflecting surface and bounces back to form the standing wave in one dimension; a water drop placed between the transducer and the reflector will be trapped at one of the nodes. For spatial control, the researchers use three standing-wave traps oriented in different directions; by varying the phase and amplitude of the acoustic waves, Foresti and Poulikakos can trap a spherical droplet, squish it into an oblate shape, and make it spin while suspended in air. They can also swing the droplet around in a controlled orbital motion, without causing violent liquid breakup and atomization. This technique, which the authors call acoustophoretic manipulation, could enable new kinds of matter transport as well as such things as substrate-free biochemical reactions for analysis or synthesis. – David Voss

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ข้อสรุป: โยน และเปิด

ข้อสรุปรูป
D. หน้า Foresti และซูริก D. Poulikakos ETH
Acoustophoretic ยกสมาร์ต ขนส่งของวงโคจร และหมุนของวัตถุในอากาศ
Daniele Foresti และ Dimos Poulikakos
Lett นับย้อนหลัง 112, 024301 (2014)
ประกาศ 15 มกราคม ปี 2014
มีสาเหตุหลายประการที่คุณอาจต้องการวิธี hands-off การจัดการเรื่องการ สมาร์ตจัดการลดการปนเปื้อนของตัวอย่างบริสุทธิ์สูง และในบางกรณีเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อเอาแรงเสียดทานกับสิ่งแวดล้อม และ มีขนาดกะทัดรัด และสามารถควบคุมสูงวิธีการยก และปล่อยอนุภาค ทดลอง microgravity ที่โดยปกติต้องไม่ และเที่ยวบินพื้นที่แพง หรืออาคารขนาดใหญ่หล่นยังอาจได้ benchtop ในเอกสารตัวตรวจสอบทางกายภาพ นักวิจัยขณะนี้ รายงานเทคนิคที่ใช้คลื่นอะคูสติกยก และหมุนเล็กหยด และแม้กระทั่งใส่ลงไปในวงโคจรเล็ก

Daniele Foresti และ Dimos Poulikakos ที่สวิสกลางสถาบันเทคโนโลยี (ETH) ซูริคทำเทคนิค levitation เหล่านี้กับคลื่นยืนระดับ เสียงที่เปล่งออกมาจากพิกัดที่คุณต้องการพื้นผิวสะท้อน และเด้งกลับไปแบบฟอร์มคลื่นยืนในมิติหนึ่ง หยดน้ำอยู่ระหว่างพิกัดนี้และหรือที่จะติดที่โหน สำหรับการควบคุมพื้นที่ นักวิจัยใช้ดักคลื่นยืนสามมุ่งเน้นทิศทางแตกต่างกัน โดยแตกต่างกันระยะและความกว้างของคลื่นอะคูสติก Foresti และ Poulikakos สามารถดักหยดทรงกลม squish ลงในรูปร่าง oblate และทำให้หมุนในขณะที่หยุดชั่วคราวในอากาศ พวกเขาสามารถสวิงหยดรอบ ๆ ในเคลื่อนโคจรการควบคุม ให้แบ่งความรุนแรงของเหลวและแยกเป็นอะตอม เทคนิคนี้ ซึ่งผู้เขียนเรียกจัดการ acoustophoretic สามารถเปิดใช้งานชนิดใหม่ของเรื่องรวมทั้งสิ่งของต่าง ๆ เป็นปฏิกิริยาชีวเคมีที่ว่างพื้นผิวสำหรับการวิเคราะห์หรือสังเคราะห์ – David Voss

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เรื่องย่อ : โยนและเปลี่ยน


เรื่องย่อภาพมารยาท D . ป่าและ poulikakos / ซูริค
acoustophoretic สัมผัสความสูง และปั่นขึ้นในอากาศ

และ Daniele ป่าไดโมส poulikakos ว. การขนส่งโคจร บาทหลวง หนังสือ 112 024301 ( 2014 )

ที่ 15 มกราคม 2014 มีหลายเหตุผลที่คุณอาจต้องการมือปิดวิธีการที่จะจัดการกับปัญหาการลดการปนเปื้อนของตัวอย่าง ) มีความบริสุทธิ์สูง และในบางกรณีก็จำเป็นเพื่อลบแรงเสียดทานกับสิ่งแวดล้อม และมีขนาดกะทัดรัด และวิธีการของการปล่อยอนุภาคสูงและน้ำหนัก , การทดลองที่ปกติต้องใช้ไม่บ่อยนักและเที่ยวบินอวกาศขนาดใหญ่ราคาแพง หรืออาคารลดลงอาจเป็นไปได้ในแบบตั้งโต๊ะ .ในกระดาษในจดหมายตรวจสอบทางกายภาพ นักวิจัย ขณะนี้รายงานเทคนิคที่ใช้เสียงคลื่นยกและหมุนหยดขนาดเล็ก และใส่ลงในจุดเล็ก ๆ

และ Daniele ป่าไดโมส poulikakos ที่สวิสแห่งชาติสถาบันเทคโนโลยี ( ธ ) ในซูริคดำเนินการเทคนิคเหล่านี้กับยืนลอยคลื่นอะคูสติกเสียงตัวแปลงสัญญาณที่สะท้อนออกมาจากผิว ฮิตและเด้งกลับไปที่รูปแบบคลื่นนิ่งในอีกมิติหนึ่ง มีน้ำหยดอยู่ระหว่างตัวแปลงสัญญาณและไฟจะต้องติดที่หนึ่งของโหนด ควบคุมพื้นที่ นักวิจัยใช้สามคลื่นยืนดักวางในทิศทางที่แตกต่างกัน โดยการเปลี่ยนเฟสและแอมพลิจูดของคลื่นอะคูสติก ,ป่า และ poulikakos สามารถดักอนุภาคทรงกลม , squish มันเป็นรูปทรงซึ่งเป็นทรงกลมแบน แล้วให้มันหมุนขณะที่แขวนลอยในอากาศ พวกเขายังสามารถแกว่งตัวอยู่ในการควบคุมการเคลื่อนไหวโคจรโดยไม่ก่อให้เกิดความรุนแรงแบ่งเป็นละอองของเหลวและ . เทคนิคนี้ซึ่งผู้เขียนเรียก acoustophoretic จัดการสามารถเปิดใช้งานชนิดใหม่ของเรื่องการขนส่ง ตลอดจนสิ่งต่างๆ เช่น พื้นผิวฟรีปฏิกิริยาทางชีวเคมีวิเคราะห์หรือสังเคราะห์ - เดวิด โวส