อุปกรณ์ใหม่จับอนุภาคภายในสนามเสียงที่สามารถเลื่อนสามมิติได้ เว็บตรง เครื่องใหม่ใช้คลื่นอัลตราโซนิกเพื่อทำให้อนุภาคเต้นกลางอากาศเหมือนหุ่นกระบอกบนสาย (ล่องหน)
ต่างจากอุปกรณ์อื่นๆ ที่ใช้การแผ่รังสีเสียงเพื่อจัดการกับสสารระบบใหม่นี้สามารถเคลื่อนย้ายวัตถุหลายชิ้นไปในทิศทางที่แตกต่างกันในคราวเดียว ( SN: 4/19/14, p. 8 ) เทคโนโลยีการลอยตัวประเภทนี้ ซึ่งอธิบายออนไลน์ในสัปดาห์ที่ 17 ธันวาคมในProceedings of the National Academy of Sciencesสามารถประกอบไมโครอิเล็กทรอนิกส์หรือเคลื่อนย้ายวัตถุขนาดเล็กภายในร่างกายเพื่อการรักษาพยาบาล
ในอุปกรณ์ใหม่นี้ ลำโพงจำนวน 256 ตัว ซึ่งแต่ละตัวกว้างประมาณ 1 เซนติเมตร
หันหน้าเข้าหาชุดลำโพงที่เหมือนกันทุกประการในระยะห่าง 23 เซนติเมตร ลำโพงปล่อยคลื่นเสียงที่ความถี่สูงเกินกว่าจะได้ยิน ทำให้เกิดสนามเสียงที่ซับซ้อนระหว่างสองอาร์เรย์ สนามเสียงนี้มีพื้นที่เสียงที่มีความเข้มสูงซึ่งขับไล่อนุภาค และช่องเสียงที่เงียบสนิทซึ่งดักจับอนุภาค โดยการควบคุมเวลาของคลื่นอัลตราโซนิกที่ปล่อยออกมาจากลำโพงแต่ละตัว นักวิจัยสามารถเปลี่ยนบริเวณที่เงียบและเต็มไปด้วยอนุภาคเหล่านี้ได้ในสามมิติ
ในขณะที่แหนบเลเซอร์สามารถบังคับวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่ามากได้ คลื่นเสียงสามารถยกสินค้าขนาดไมโครเมตรถึงเซนติเมตรได้ ( SN: 10/27/18, หน้า 16 ) คลื่นเสียง 40 กิโลเฮิร์ตซ์ของอุปกรณ์ใหม่นี้สามารถเล่นปาหี่ได้ครั้งละ 25 เม็ดโฟม โดยแต่ละอันมีขนาดกว้าง 1 ถึง 3 มิลลิเมตร รุ่นอนาคตที่ส่งคลื่นความถี่สูงขึ้นสามารถจับวัตถุที่มีขนาดเล็กกว่า เช่น เซลล์ที่มีขนาดเพียงไมโครเมตร
คริสติน เดมอเร นักวิทยาศาสตร์อัลตราซาวนด์ที่สถาบันวิจัยซันนี่บรูคในโตรอนโตซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในงานนี้ กล่าวว่า ความสามารถของอุปกรณ์ในการเคลื่อนย้ายอนุภาคจำนวนมากในสามมิติแสดงถึง “ความก้าวหน้าที่ยอดเยี่ยม” ในเทคโนโลยีการลอยด้วยคลื่นเสียง
เนื่องจากคลื่นเสียงเดินทางผ่านเนื้อเยื่อ สักวันหนึ่ง แหนบอะคูสติกอาจส่งยาไปยังอวัยวะเฉพาะ ขจัดเศษนิ่วในไต หรือนำอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ฝังไปยังตำแหน่งใหม่ภายในร่างกาย ผู้เขียนร่วม Bruce Drinkwater วิศวกรอัลตราโซนิกจากมหาวิทยาลัยบริสตอลในอังกฤษกล่าว
เทคโนโลยีนี้ยังสามารถอำนวยความสะดวกในการสร้างส่วนประกอบไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อนโดยไม่ต้องสัมผัส ผู้เขียนร่วม Asier Marzo นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ Public University of Navarre ใน Pamplona ประเทศสเปนกล่าว หรืออาจใช้ในการจัดการอนุภาคที่ลอยอยู่ใน อากาศให้เป็น ภาพ 3 มิติที่ลอยได้อย่างอิสระเพื่อสร้างการจัดแสดงอันล้ำสมัยของเจ้าหญิงเลอาในStar Wars ( SN: 2/17/18, p. 16 )
การค้นพบนิวตริโนเปิดตัวดาราศาสตร์รูปแบบใหม่
นักวิทยาศาสตร์ติดตามอนุภาคพลังงานสูงลึกลับไปยังบ้านที่อยู่ไกลออกไปอนุภาคลึกลับที่เรียกว่านิวตริโนพุ่งลงมายังโลกจากอวกาศอย่างต่อเนื่อง ไม่มีใครรู้แน่ชัดว่านิวตริโนพลังงานสูงสุดมาจากไหน ในปีนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้นิ้วชี้ไปที่แหล่งที่เป็นไปได้แหล่งหนึ่ง นั่นคือ สัญญาณจักรวาลอันสดใสที่เรียกว่า blazar การค้นพบนี้สามารถเริ่มต้นสาขาดาราศาสตร์ใหม่ที่รวมข้อมูลที่รวบรวมได้จากนิวตริโนและแสง
เริ่มต้นด้วยนิวตริโนพลังงานสูงหนึ่งตัวซึ่งพบเห็นเมื่อวันที่ 22 กันยายน 2017 โดยหอสังเกตการณ์ IceCube เครื่องตรวจจับอนุภาคขนาดยักษ์ที่มีเซ็นเซอร์หลายพันตัวฝังอยู่ลึกลงไปในน้ำแข็งที่ขั้วโลกใต้ เมื่อได้รับการแจ้งเตือนจาก IceCube นักดาราศาสตร์ก็สังเกตเห็นเปลวไฟจากก้อนไฟที่อยู่ห่างออกไปประมาณ 4 พันล้านปีแสง นิวตริโนมาจากบริเวณเดียวกันของท้องฟ้า ด้วยการจับคู่กันของเวลาและช่องว่างระหว่างนิวตริโนกับแสงของบลาซาร์ นักวิทยาศาสตร์ในปี 2018 ได้ระบุให้เบลลาซาร์เป็นแหล่งที่น่าจะเป็นไปได้ของอนุภาค ( SN: 8/4/18, p. 6 )
Meg Urry นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเยลกล่าวว่า “ผู้คนต่างคาดหวังการค้นพบแบบนี้มานานหลายทศวรรษ
Blazars เป็นพื้นที่ใช้งานที่ศูนย์กลางของกาแลคซีที่พ่นสสารพลังงานสูงและแสงพุ่งเข้าหาโลก ทั้งกล้องโทรทรรศน์อวกาศรังสีแกมมาที่โคจรรอบโลกและรังสีแกมมาในบรรยากาศหลักหรือ MAGIC กล้องโทรทรรศน์ในหมู่เกาะคานารีรายงานว่า blazar ได้วูบวาบอย่างรุนแรงในรังสีแกมมา ซึ่งเป็นแสงพลังงานสูงประเภทหนึ่ง ที่เวลาประมาณ ในเวลาเดียวกับที่ตรวจพบนิวตริโน
หลังจากรวบรวมข้อมูลเก่า นักวิจัยของ IceCube พบหลักฐานของนิวตริโนเพิ่มเติมจากตำแหน่งของเบลซาร์บนท้องฟ้า ด้วยนิวตริโนที่เกินมาเหล่านี้ นักวิจัยจึงเชื่อในที่สุดว่า blazar นั้นให้กำเนิดนิวตริโน
ไม่เพียงแต่คำใบ้ในการตรวจจับแหล่งที่มาของอนุภาคในอวกาศที่มีพลังงานสูงเป็นอย่างน้อยเท่านั้น แต่ยังสอนนักฟิสิกส์สองสามเรื่องเกี่ยวกับบลาซาร์ด้วย นักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่าสิ่งที่ระเบิดออกมาเป็นอนุภาคประเภทใด แต่การตรวจจับพบว่าไอพ่นประกอบด้วยโปรตอน นั่นเป็นเพราะนักวิทยาศาสตร์รู้ว่านิวตริโนใดๆ จาก blazar จะต้องถูกผลิตขึ้นร่วมกับโปรตอน เว็บตรง
