声学透镜将声音变成声波子弹

加入我们的科学爱好者社区!


关于支持科学新闻业

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻业 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和想法的有影响力的故事。


对声波的操纵已经催生了超声成像等关键技术。加州理工学院的亚历山德罗·斯帕多尼和基娅拉·达拉伊奥现在开发了一种新型声学透镜,使声波更加强大。

声学透镜聚焦声音的方式与光学透镜聚焦光的方式非常相似。这对二人组没有使用玻璃和镜子,而是设计了一种使用21行21个不锈钢球的声学透镜。但是他们没有向透镜发射声波,而是实际上击打每行中的第一个球,“这样我们就将压缩波发送到每个堆叠或行中,”斯帕多尼解释道。研究人员通过改变击打透镜的力度(影响波的振幅)和球体的大小(影响波长)有效地调整透镜的焦点。然后,波被传输到物体中,例如人体肢体,在那里它们聚焦到一个点。

斯帕多尼说,聚焦能力可以改善超声成像,他在4月5日在线出版的《美国国家科学院院刊》上描述了这项工作。研究人员表示,更大胆的想法是用于非侵入性外科手术的“声波子弹”。声能可以加热组织,这种效应已用于热疗。加州理工学院的非线性声学透镜可以通过将癌组织温度升高到致命水平而不影响健康组织来帮助治疗肿瘤。

拉里·格林迈尔大众科学的技术副编辑,报道各种技术相关主题,包括生物技术、计算机、军事技术、纳米技术和机器人。

更多作者:拉里·格林迈尔
大众科学杂志 第302卷 第6期这篇文章最初以“声学透镜将声音变成声波子弹”为标题发表在大众科学杂志 第302卷 第6期 ()
doi:10.1038/scientificamerican062010-5bOFO5f4fAXwakfIkjWUC7
© . All rights reserved.