العلماء ينجحون في تحريك الأشياء بالصوت!
تاريخ النشر: 27th, June 2024 GMT
نجح فريق من العلماء في التلاعب بحركة الأشياء باستخدام الصوت، مع توجيه الأجسام العائمة حول العوائق في بيئة مائية، ما يسلط الضوء على إمكانيات جديدة لتوصيل الأدوية.
أوضح فريق البحث أن "الموجات الصوتية، على وجه الخصوص، تقدم مزايا مميزة لأنها متوافقة حيويا وغير ضارة، ويمكن لأطوالها الموجية القصيرة اختراق نطاق واسع من الوسائط غير المتجانسة والمبهمة".
واستخدم علماء كلية الهندسة EPFL في سويسرا، تقنيات مستوحاة من علم البصريات لتحقيق هذا التلاعب بالأشياء، مثل "الملاقط الضوئية" التي تُستخدم للتحكم بالجزيئات المجهرية.
وفي السنوات الأربع الماضية، حاول رومان فلوري، رئيس مختبر هندسة الأمواج في كلية الهندسة EPFL، وفريقه تحريك الأشياء في بيئات ديناميكية غير قابلة للتحكم باستخدام الموجات الصوتية.
إقرأ المزيد
وتعتمد هذه الطريقة على "تشكيل زخم الموجة"، دون المبالاة ببيئة الجسم أو حتى خصائصه الفيزيائية، حيث أن المعلومات المطلوبة تتعلق بموضع الجسم، لتقوم الموجات الصوتية بمهمتها.
وقال فلوري: "في تجاربنا، بدلا من محاصرة الأشياء، قمنا بدفعها بلطف، كما يقوم اللاعبون بتوجيه قرص الهوكي بالعصا".
وفي الإعداد التجريبي، وضع العلماء كرة بينغ بونغ في خزان مياه كبير يضم عدة مكبرات صوت موزعة في جميع الأنحاء. ثم قاموا بتشغيل موجات صوتية بتردد 1590 هرتز لتحريك الكرة عبر مسار مخطط مسبقا، بينما رصدت الميكروفونات ردود فعل تُعرف باسم "مصفوفة التشتت" أثناء ارتدادها عن الكرة.
وتتيح بيانات مصفوفة التشتت المقترنة بمعلومات الكاميرا العلوية، إمكانية إجراء حسابات في الوقت الفعلي لتحسين زخم الموجة الصوتية أثناء حركة الكرة.
وأثبتت التجربة نجاح الطريقة هذه في تحريك الأشياء وتدويرها على النحو الأمثل.
وبعد ذلك، نجح العلماء في اختبار نظامهم ضمن خزان يتضمن عوائق ثابتة ومتحركة، بالإضافة إلى استبدال كرة بينغ بونغ الكروية بأشياء أكثر تعقيدا، مثل زهرة اللوتس الورقية.
وقال فلوري: "تستخدم بعض طرق توصيل الدواء بالفعل الموجات الصوتية لإطلاق الأدوية المغلفة، لذا فإن هذه التقنية جذابة بشكل خاص لدفع الدواء مباشرة نحو الخلايا السرطانية، على سبيل المثال".
وقد تكون الطرق المماثلة مفيدة أيضا في مهام أخرى، مثل التحليل البيولوجي وهندسة الأنسجة، حيث قد يؤدي التفاعل الجسدي إلى تلويث العينات أو إتلافها.
نشرت الدراسة في مجلة Nature.
المصدر: interesting engineering
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: اكتشافات بحوث تكنولوجيا فيزياء الموجات الصوتیة
إقرأ أيضاً:
أحمد عمر هاشم: الأزهر يحمل راية الوسطية التي جاء بها القرآن الكريم
قال الدكتور أحمد عمر هاشم، عضو هيئة كبار العلماء، إن الأزهر الشريف يمثل إرادة إلهية، شاء الله له أن يبرز نجمه، بعد عقود وقرون مضت من تاريخ الدعوة، بعد أن توحش أصحاب المخالفات في الفرق والجماعات، فشاء الله تعالى أن يبرز الأزهر في سماء مصر الكنانة، ليضم في أروقته أبناء المسلمين من كل الأرض، وليرسل علماءه إلى أقطار الدنيا، ويبعث أبناءه الذين يعلمهم إلى بلادهم، لينيروا قومهم إذا رجعوا إليهم.
وأوضح عضو هيئة كبار العلماء، خلال حديثه اليوم في أولى لقاءات «الأسبوع الدعوي»، والتي ينظمها مجمع البحوث الإسلامية في رحاب الجامع الأزهر، أن رسالة الأزهر التي حملها في كل أشواط حياته وسيرته ومسيرته، هي راية الوسطية التي جاء بها القرآن الكريم، ومن أجلها جعل الله تعالى هذه الأمة خير الأمم، لقيامها بهذه الرسالة، مؤكدا أن الأزهر يمثل العالم كله وهو يقوم بهذه الرسالة عن الأمة الإسلامية.
وأضاف تلك الأمة المكلفة تكليفا وجوبيا بأن تقوم بتبليغ رسالة نبينا المصطفى صلى الله عليه وسلم، بينما كانت كل أمة من الأمم السابقة تتبع رسولها حتى تأتي الأمة التي بعدها، إلى أن جاءت أمة سيدنا محمد صلى الله عليه وسلم، صاحب الرسالة الخاتمة الخالدة للعالمين، وهي مكلفة بأن تبلغ الرسالة، بجانب تكليفها بالإيمان والطاعة، ومن هنا كان العلماء ورثة الأنبياء، وكان الأزهر قيمة كبرى ممثلا للأمة، وقائما برسالتها ودعوتها، قال فيه أحد المؤرخين «من لم يذهب إلى مصر لم ير مجد الإسلام ولا عز الإسلام لأن فيها الأزهر».
وتابع هاشم، أن الأزهر حين يحمل لواء الوسطية، فهو يحمل لواء العدل، بعدما طفت على السطح بعض الاتجاهات والفرق والملل، منها الذين ينحرفون ويميلون عن طريق الإسلام الوسطي الصحيح الذي ينبذ المغالاة والانحراف، بل يدعو إلى الاتزان واتباع ما أمر الله ورسوله به، ليكون الأزهر قلعة الإسلام الوسطية والحصن الحصين الباقي في العالم، يدعو إلى الاعتدال والاتزان واتباع ما أمر الله ورسوله به، دون إفراط أو تفريط.
وفي ختام كلمته، توجه الدكتور أحمد عمر هاشم بالدعاء إلى الله تعالى من أجل أشقائنا في الأرض المحتلة، وفي القدس الشريف، التي هي قطعة منا وجزء من عقيدتنا، مطالبا المسلمين في كافة بقاع الأرض بالتضرع إلى الله عزوجل والدعاء بنصرة الشعب الفلسطيني الأبي في مواجهة قوات الاحتلال الإسرائيلي وأن يرد عن عنهم أعدائهم.
وتنظم الأمانة العامة للجنة العليا للدعوة بمجمع البحوث الإسلامية، فعاليات «أسبوع الدعوة الإسلامي- رؤيةٌ إسلاميَّةٌ في قضايا إنسانيَّةٍ»، يوميا، وعلى مدار هذا الأسبوع في رحاب الجامع الأزه، وذلك في إطار مبادرة الرئيس عبد الفتاح السيسي، رئيس الجمهورية، " بداية جديدة لبناء الإنسان"، وبتوجيهات فضيلة الإمام الأكبر الدكتور أحمد الطيب شيخ الأزهر، حيث انطلقت أولى اللقاءات اليوم السبت تحت عنوان "(الأزهر حامل لقاء الوسطية)"، بهدف إعداد خريطة فكرية تتناول بناء الإنسان من جميع جوانبه الفكرية والعقدية والاجتماعية، وترسيخ منظومة القيم والأخلاق والمُثُل العليا في المجتمع، وذلك بمشاركة نخبة من علماء الأزهر الشريف.
اقرأ أيضاًأحمد عمر هاشم: محبة النبي من صميم العقيدة الإسلامية
الرئيس السيسي يقبل رأس أحمد عمر هاشم عضو هيئة كبار العلماء بالأزهر الشريف
أحمد عمر هاشم: النبي رأى الغيبيات.. وأؤمن بكرامات الأولياء مثل السيد البدوي
علماء فلك يكتشفون كوكب شبيه بالأرض