از گوشی‌هایی که نیازی به لمسشان نیست تا عینک هدایت نابینایان

5 فن‌آوری فراصوتی که می‌توانند دنیا را متحول کنند

امواج فراصوت می‌توانند خیلی بیشتر از سونوگرافی از نوزادان در شکم مادر کارایی داشته باشند.

کد خبر: ۱۵۷۸۵۵

تاریخ: ۲۷ ارديبهشت ۱۳۹۶ - ۱۴:۰۱

به گزارش ایران اکونومیست  به نقل از دیلی‌میل، دهه 30 میلادی بود که فن‌آوری امواج فراصوت ابداع شد و به عنوان جزئی جدا نشدنی از بخش سلامت و درمان قرار گرفت. یک فناوری که امواج صوتی غیرقابل شنیدن تولید می‌کند. این فناوری امروزه تقریبا در همه شاخه‌های صنعت دیده می‌شود.

لرزشی که این امواج تولید می‌کنند می‌تواند در کشتن باکتری‌ها، جوش دادن پلاستیک و حتی تسریع فرآیند تخمیر مورد استفاده قرار گیرد.

امروزه امواج فراصوت راهشان را در زمینه‌های مختلف از جمله کمک به اختراعات باز کرده‌اند. این امواج پتانسیل تغییر در هر رشته‌ای را دارا می‌باشند.

در ذیل به شرح این 5 فن‌آوری جدید می‌پردازیم:

1. گوشی‌های کاملا هندزفری

ما در آستانه رسیدن به یک جایگزین حقیقی برای صفحه‌های لمسی هستیم. دستگاههایی شبیه به دستگاه کینکت مایکروسافت که می‌تواند موقعیت دستان شما را شناسایی و پردازش کند. اما کمبود دقت کافی در این فن‌آوری باعث شده فعلا نتواند جای فناوری صفحه‌های لمسی را بگیرد و جهان شمول شود.

یک شرکت در حال کار بر روی این فن‌آوری است تا دکمه‌های نامرئی در هوا بسازد که قابل لمس باشند. فرستنده‌های فراصوت امواج را تولید می‌کنند و آن‌ها را روی قسمت‌های کوچکی از پوست بدن شکل می‌دهند تا قابل لمس شوند. بنابراین بجای اینکه دستانتان را(در حالی که امیدوارید جای درستی را لمس کرده باشید) روی هوا تکان دهید، می‌دانید که دقیقا کجا را لمس کنید.

این فناوری توانایی این را دارد که هر دستگاهی مثل گوشی‌های هوشمند را کاملا ضد آب، عدم نیاز به لمس و کاملا آگاه از محیط اطراف کند.

احتمالاتی وجود دارد که نسل بعدی گوشی‌های هوشمند از شناسایی فراصوت اثر انگشت بهره خواهند برد، بنابراین دیگر حتی برای باز کردن قفل گوشی، نیازی به لمس آن نیست.

از این امواج می‌توان حتی برای شارژ بی‌سیم گوشی‌ها استفاده نمود چرا که امواج فراصوت می‌توانند به انرژی الکتریکی در گوشی تبدیل شوند.

2. هولوگرام‌های فراصوتی

مدت زیادی است که پزشکان از امواج فراصوت برای تهیه عکس‌های دو بعدی از بدن استفاده می‌کنند. هولوگرام فراصوتی از آخرین توسعه‌های برجسته در زمینه مراقبت‌های بهداشتی است.

در این تکنیک امواج فراصوت میکروذرات را در محدوده مشخصی به حرکت درمی‌آورند تا تصویر مورد نظر شکل گیرد. محققان معتقدند این نوع از تصویربرداری می‌تواند تصویربرداری پزشکی را توسعه دهد. همچنین در درمان‌های فراصوتی نیز موثر است.

3. عینک‌هایی برای نابینایان

یکی دیگر از کاربردهای شگفت‌انگیز امواج فراصوت این است که می‌تواند کاری کند تا "نابینایان قادر به دیدن شوند"!

همانند روشی که خفاش‌ها برای مسیریابی از انعکاس صدا استفاده می‌کنند. آن‌ها نمی‌توانند نور منعکس شده از اشیا را ببینند، بنابراین امواج فراصوت را تولید می‌کنند و با دریافت انعکاس آن از محیط و اشیای اطرافشان اطلاع پیدا می‌کنند. این انعکاس‌ها اطلاعاتی از اندازه و مکان اشیا به خفاش‌ها می‌دهند.

محققان کالیفرنیایی کلاهی را تولید کردند که همین عملکرد را دارد و امواج فراصوت را ساطع و انعکاس‌شان را دریافت می‌کند.

4. امواج کششی (Tractor Beams)

امواج کششی نام دستگاهی تخیلی در داستان‌های علمی تخیلی است که می‌تواند جسمی را از فاصله‌ای دور به سوی خود بکشد.

اما می‌توان با دادن نیروی کافی به امواج فراصوت، اجسام را در هوا معلق کرد و در جهت‌های دلخواه به حرکت درآورد، درست مثل داستان‌های علمی-تخیلی.

محققان دانشگاه بریستول نشان دادند که با کنترل و تمرکز امواج فراصوتی از یک فرستنده می‌توان نیروی لازم برای معلق کردن یک جسم کوچک از زمین را خلق کرد. بلند کردن اجسام بزرگتر همچون یک انسان نیازمند نیروی بسیار زیادی است. ضمن اینکه خسارات احتمالی وارد بر بدن انسان هنوز کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است.

5. اسکنرهای مریخ

فناوری امواج فراصوت امروزه به عنوان یک ابزار شناسایی و اکتشاف مورد استفاده است.

لرزش‌های ایجاد شده توسط امواج فراصوت در قدرت‌های بالا می‌تواند بر مواد فشرده موثر باشد و مثل یک مته یا چکش عمل کند. از این امکان در تحقیقات زیرزمینی برای استخراج نفت و گاز استفاده می‌شود.

این فناوری همچنین به عنوان یک نوع حسگر در هواپیماهای بدون سرنشین در مکان‌های خطرناک و صعب العبور به آن‌ها در عبور از موانع کمک می‌کند.

اما اکتشافات به سیاره زمین منحصر نمی‌شود. انسان برای بررسی و تحلیل محیط سیاره مریخ به روش‌های جدید نیاز دارد. به دلیل نیروی جاذبه کم سیاره مریخ مته‌های معمولی توانایی وارد کردن نیروی زیادی ندارند، لذا محققان در پی این هستند که دستگاه‌های فراصوت چگونه می‌توانند برای جمع‌آوری نمونه به کار گرفته شوند.