5 viisi, kuidas ultrahelitehnoloogia tulevikku muudab

Ultraheli abil saab teha palju enamat kui luua pilte sündimata beebidest. Kuna see sai esmakordselt peaaegu asendamatuks meditsiiniliseks tööriistaks 1930. aastatel, tehnoloogia, mis tekitab nii kõrgeid helilaineid, et inimesed neid ei kuule, on leidnud kasutust peaaegu kõigis tööstusharudes. Selle tekitatav vibratsioon võib tappa baktereid, keevitada plasti ja isegi aidata brändidel küpseda pigem päevad kui aastad. Vestlus

Tänapäeval leiab ultraheli tee veelgi rohkematesse rakendustesse, pakkudes jõudu leiutistele, mis võivad oma valdkonnas suuri muudatusi teha. Siin on vaid mõned neist.

1. Tõeliselt käed-vabad telefonid

Oleme puutetundliku ekraanitehnoloogia tõelise kontaktivaba alternatiivi äärel. Sellised seadmed nagu Microsoft Kinect suudavad tuvastada, kus teie käed on, ja kasutada seda teavet juhisena. Kuid käte asetamine täpselt õigesse kohta, et anda soovitud juhiseid, on siiski piisavalt keeruline, et vältida seda tüüpi žestipõhise juhtimissüsteemi laiemat kasutamist.

See artikkel avaldati algselt 

Vestlus. Loe originaalartikkel kõrval Andrew Feeney, a RWarwicki ülikooli ultraheliteaduse teadur.

Üks ettevõte kasutab tõhusaks loomiseks ultraheli nähtamatud nupud õhus mida sa tunned. Ultraheli saatjad toodavad ja kujundavad helilaineid, et tekitada nahal teatud kohas väikesed jõutundlikkuse alad. Nii et selle asemel, et vehkida ja loota, et see on õiges kohas, teate kohe, millal olete žestituvastuse aktiveerinud.

See võib muuta igapäevased seadmed, nagu nutitelefonid, täiesti veekindlaks, kontaktivabaks ja ümbritsevast keskkonnast tõhusalt teadlikuks. Tehnoloogia võib ka olla kombineerituna virtuaalreaalsusega süsteemid, mis võimaldavad teil tunnetada oma kunstlikult loodud ümbrust, mis tooks videomängudele ja meelelahutusele uue mõõtme.

Käivad kuulujutud et järgmise põlvkonna nutitelefonid kasutavad ultraheli sõrmejäljetuvastust, nii et te ei pea selle avamiseks isegi telefoni puudutama. Need telefonid võivad sisaldada isegi ultraheli juhtmevaba laadimine, kus ultrahelienergiat saab telefoni sees elektrienergiaks muuta. See energia projitseeritakse saateseadmest, mis on salvestatud näiteks teie maja seinale.

2. Akustilised hologrammid

Ultraheli on pikka aega kasutatud kehast kahemõõtmeliste kujutiste loomiseks, et arstid saaksid seda uurida. Kuid väga hiljutine areng, mis tulevikus tervishoius tõenäoliselt esile kerkib, on ultraheli akustiline hologramm.

Selle tehnika puhul kasutatakse ultraheli mikroosakeste liigutamiseks konkreetses keskkonnas, et moodustada soovitud kujutis. Näiteks helilainete projitseerimine läbi spetsiaalselt kujundatud mustrilise plaadi plastosakesi sisaldavasse vette sunnib need teatud joonduma. Teadlased arvavad, et seda tüüpi akustilist holograafiat saaks kasutada meditsiinilise pildistamise parandamiseks, aga ka ultraheliravi paremaks keskendumiseks.

3. Prillid pimedatele

Ultraheli teine ​​potentsiaalne meditsiiniline rakendus on võimaldada pimedatel näha kajalokatsiooni põhimõtet kasutades sarnaselt nahkhiirtele. Selle asemel, et tuvastada objektide nägemiseks peegeldunud valguslaineid, saadavad nahkhiired välja ultrahelilaineid ja kasutavad peegeldunud heli asjade asukoha väljaselgitamiseks. Need kajad võivad anda teavet selle objekti suuruse ja asukoha kohta.

California teadlased on loonud ultraheli kiiver mis saadab välja sarnaseid ultrahelilaineid. Seejärel muudab see peegeldunud signaalid kuuldavateks helideks, mida inimaju saab õppida töötlema keskkonna üksikasjalikuks vaimseks pildiks. Aja jooksul võib see tehnoloogia muutuda praktilisemaks ja kaasaskantavamaks, võib-olla isegi ühel päeval spetsiaalselt disainitud prillidega.

4. Traktori talad

Piisava võimsuse korral on see võimalik ultraheliga leviteerida objekte lihtsalt helilainete abil ja liigutada neid tõhusalt eri suundades nagu ulme traktori tala. Bristoli ülikooli teadlased on näidanud, et helilaineid kontrollides ja fokuseerides paljudest ultraheliallikatest saab tekitada piisavalt jõudu, et kerasuurune objekt plaadilt maha tõsta jahvatatud.

Suuremate esemete, näiteks inimese, tõstmine nõuaks väga kõrget võimsustaset ja pole täielikult aru saadud, kui kahjulikud akustilised jõud inimesele mõjuksid. Kuid tehnoloogial on potentsiaali revolutsiooniliseks muutmiseks meditsiinilised rakendused. Näiteks võib seda kasutada ravimite liigutamiseks kehas, et viia need sihtrakkudeni.

5. Marsi skannerid

Ultrahelitehnoloogiat uuritakse juba uurimisvahendina. Suure võimsusega saab ultraheli vibratsiooni kasutada materjali tõhusaks tihendamiseks, näiteks puuri, mis lööb läbi. Seda on soovitatud kasutada otsingus maa-alused nafta- ja gaasimaardlad. Ultraheli kajalokatsiooni saab kasutada ka anduritüübina õhudroonid vältige takistusi, et neid saaks saata ohtlikesse ja raskesti ligipääsetavatesse kohtadesse.

Kuid uurimine ei piirdu ainult planeediga Maa. Kui inimesed kavatsevad kunagi Marsi külastada, vajame uusi viise Marsi keskkonna analüüsimiseks. Kuna Marsil on madal gravitatsioon, ei suuda tavalised puurid nii suure jõuga alla suruda, nii et teadlased otsivad kuidas ultraheli seadmed võiks kasutada proovide kogumiseks.

See artikkel avaldati algselt Vestlus. Loe originaalartikkel.

Calvini ja Hobbesi isa nali, mis ei tööta

Calvini ja Hobbesi isa nali, mis ei töötaCalvin Ja HobbesTehnoloogia

pöördusin tagasi Calvin ja Hobbes pärast seda, kui sain isaks ja imestasin oma kasvava sarnasuste loendi üle Calvini isaga. Jagan tema püsivat lörtsi, eelsoodumust silmi pööritavale ärrituvusele ja...

Loe rohkem
Miks vanemad ei tohiks kunagi oma lapsi veebis kübernuhkida ega jälgida?

Miks vanemad ei tohiks kunagi oma lapsi veebis kübernuhkida ega jälgida?Turvalisus VõrgusTehnoloogiaArvamusEkraani Aeg

Paljud vanemad – võib-olla isegi valdav enamus neist – ei nõustu sellega, mida ma ütlen. Aga siit tuleb: lapsevanematena ei tohiks me kunagi rutiinselt jälgida meie lapse internetikasutust. Me ei t...

Loe rohkem
Fidget Spinneri füüsika paneb teid kuullaagreid austama

Fidget Spinneri füüsika paneb teid kuullaagreid austamaVidinadFidget SpinneridTehnoloogiaInseneritööFüüsika

Käeshoitavad kolmeharulised vidinad, mis randmeliigutusega hajameelselt teie sõrmede vahel keerlevad, vigurid on jõudmas 2017. aasta parimaks madalatehnoloogiliseks mänguasjaks. Pärast keeruliste k...

Loe rohkem