https://frosthead.com

Tutkijat rakentavat Phaserin, uudenlaisen äänilaserin

Pew pew. Kuva: Roxanne Ready

Imran Mahboob teki juuri terveen Trekkies-sukupolven onnelliseksi. Mahboob ja hänen kollegansa esittelivät uudessa tutkimuksessa todellisen työskentelevän faasin, laitteen, joka pystyy tuottamaan korkeataajuisten ääniaaltojen keskittyneen pulssin. Periaatteessa tutkijat tekivät laserin, joka käytti ääntä valon sijasta. Langallinen :

Perinteisissä lasereissa joukko elektroneja kaasussa tai kidessä herätetään samanaikaisesti. Kun he rentoutuvat takaisin alhaisempaan energiatilaansa, ne vapauttavat tietyn valon aallonpituuden, joka sitten ohjataan peileillä tuottamaan säteen.

Äänilaserit toimivat samanlaisella periaatteella. Mahboobille ja hänen tiiminsä vaiheittelijalle mekaaninen oskillaattori hyppää ja virittää joukon fononeja, jotka rentoutuvat ja vapauttavat energiansa takaisin laitteeseen. Rajoitettu energia saa faasin värähtelemään sen perustaajuudella, mutta hyvin kapealla aallonpituudella. Äänilaseri tuottaa fononeja nopeudella 170 kilohertsiä, kaukana ihmisen kuuloalueesta, joka on noin 20 kilohertsiä.

Phaserista niin erityinen ei ole se, että ääniaallot ovat erityisen voimakkaita tai korkeaa energiaa, vaan se, että ne ovat superpuhtaita emittoiduilla taajuuksillaan, mikä tuottaa ”spektrisesti puhtaan” äänen säteilyn, sanoo Physical Review Letters. Vaikka Phaser on rakennettu aiemmin, vuonna 2010, se käytti laseria äänen aaltojen tekemiseen. Uusi phaser ohittaa laservaiheen ja tuottaa puhdasta ääntä nanomittakaavan rummulla, Wired sanoo.

Toistaiseksi, sanoo Wiredin Adam Mann, phaserin käyttökelpoisuus on rajallinen, koska heti phaser-säteen poistuessa laitteesta se menettää myös puhtautensa. Phaserin kehitys on määritettävä, mutta tutkijoiden mielestä se on enimmäkseen hyödyllinen sellaisissa tylsissä asioissa kuin lääketieteellinen kuvantaminen ja tietojenkäsittely, Wired sanoo. Muualla insinöörit kuitenkin työskentelevät edelleen ahkerasti muuttamalla äänen aseeksi.

Lisää Smithsonian.com-sivustolta:

FBI haluaisi, että kaikki lopettavat laserien ampumisen lentokoneissa
Merivoimien tulevaisuus on täynnä laseraseita
Tutkijat asettavat vaiheita tainnutukseen

Tutkijat rakentavat Phaserin, uudenlaisen äänilaserin