İçeriğe atla

Akustik levitasyon

Akustik levitasyon, yüksek yoğunluklu ses dalgalarının akustik radyasyon basıncını kullanarak maddeyi yerçekimine karşı havada asılı tutmak için uygulanan tekniğe denir.[1][2]

Akustik dalga kuvvetlerini kullanır ve akustik cımbızlarla aynı prensipi kullanır çalışır. Bununla birlikte, akustik cımbızlar genellikle akışkan bir ortamda çalışan ve yerçekiminden daha az etkilenen küçük ölçekli cihazlardır, oysa akustik levitasyon yerçekimi kuvvetini yenmekle ilgilidir. Teknik olarak, dinamik akustik levitasyon bir akustoforez şeklidir.[3]

Akustik levitasyon alanı oluşturmak için genelde ultrasonik frekanslardaki ses dalgaları kullanılır,[4] bu sesler insan kulağı tarafından algılanmaz. Ancak, sesli frekansların kullanıldığı durumlar da vardır.[5]

A Langevin horn type standing wave acoustic levitator at the Argonne National Laboratory

Sesi oluşturmak için çeşitli teknikler vardır, ancak en yaygın olanı, istenen frekanslarda yüksek genlikli çıktıları verimli bir şekilde üretebilen piezoelektrik dönüştürücülerin kullanılmasıdır.

Akustik levitasyon, endüstrideki mikroçiplerin ve diğer küçük, hassas nesnelerin(mikroçipler) herhangi bir kaba ihtiyaç duyulmadan havada işlenmesi için umut verici bir yöntemdir. Havada işleme, çok yüksek saflıkta malzemeler veya bir kapta gerçekleşemeyecek kadar titiz kimyasal reaksiyonlar gerektiren uygulamalar için de kullanılabilir.

Akustik levitasyonun kontrol edilmesi, elektromanyetik kaldırma gibi diğerlerinden daha zordur, ancak iletken olmayan malzemeleri havaya kaldırabilme avantajına sahiptir.

Başlangıçta akustik levitasyon nesneleri statik bir şekilde havalandırıyordu. Zamanla endüstrideki ihtiyaca cevap olarak akustik levitasyon statik kaldırmadan, havada asılı duran nesnelerin dinamik kontrolüne evrilmiştir. Günümüzde ilaç ve elektronik endüstrilerine kullanılmaktadır.

Havada asılı duran cisimlerin dinamik kontrolü ilk olarak, bir kareden yayılan ses yoğunluğunu yavaşça düşürürken diğer kareden gelen ses yoğunluğunu artırarak bir nesneyi bir kareden diğerine hareket ettiren, satranç tahtası benzeri bir dizi kare akustik yayıcıya sahip bir prototip ile "yokuştan aşağı" yönde olacak şekilde gerçekleştirildi.[6] Daha yakın zamanlarda, aşamalı transdüser kartlarının geliştirilmesi, aynı anda birden çok parçacık ve damlacığın daha gelişigüzel dinamik kontrolüne izin verdi.[7][8][9]

Son gelişmelerle birlikte, teknolojinin fiyatı önemli ölçüde düştü. "TinyLev", yaygın olarak bulunabilen, düşük maliyetli hazır bileşenler ve tek bir 3D basılmış çerçeve ile inşa edilebilen bir akustik kaldırıcılar yaygın hale geldi.[10][11]

Kaynakça

  1. ^ Andrade (1 Nisan 2018). "Review of Progress in Acoustic Levitation". Brazilian Journal of Physics (İngilizce). 48 (2): 190-213. doi:10.1007/s13538-017-0552-6. ISSN 1678-4448. 
  2. ^ Andrade (2020). "Acoustic levitation in mid-air: Recent advances, challenges, and future perspectives". Appl. Phys. Lett. AIP Publishing. 116 (25): 250501. doi:10.1063/5.0012660. ISSN 0003-6951. 
  3. ^ Bhushan, Bharat, (Ed.) (2014), "Acoustophoresis", Encyclopedia of Nanotechnology (İngilizce), Springer Netherlands, ss. 1-6, doi:10.1007/978-94-007-6178-0_423-2, ISBN 978-94-007-6178-0 
  4. ^ "Ultrasonic Levitation". 4 Kasım 2006. 4 Kasım 2006 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Nisan 2020. 
  5. ^ WANG (30 Ocak 1974). "Acoustic chamber for weightless positioning". 12th Aerospace Sciences Meeting. Reston, Virginia: American Institute of Aeronautics and Astronautics. doi:10.2514/6.1974-155. 
  6. ^ Foresti (30 Temmuz 2013). "Acoustophoretic contactless transport and handling of matter in air". Proceedings of the National Academy of Sciences (İngilizce). 110 (31): 12549-12554. doi:10.1073/pnas.1301860110. ISSN 0027-8424. PMC 3732964 $2. PMID 23858454. 
  7. ^ Marzo (2 Ocak 2019). "Holographic acoustic tweezers". Proceedings of the National Academy of Sciences (İngilizce). 116 (1): 84-89. doi:10.1073/pnas.1813047115. ISSN 0027-8424. PMC 6320506 $2. PMID 30559177. 
  8. ^ Marzo (27 Ekim 2015). "Holographic acoustic elements for manipulation of levitated objects". Nature Communications (İngilizce). 6 (1): 8661. doi:10.1038/ncomms9661. ISSN 2041-1723. PMC 4627579 $2. PMID 26505138. 
  9. ^ Andrade (1 Aralık 2018). "Automatic contactless injection, transportation, merging, and ejection of droplets with a multifocal point acoustic levitator". Review of Scientific Instruments. 89 (12): 125105. doi:10.1063/1.5063715. ISSN 0034-6748. PMID 30599572. 
  10. ^ "Acoustic Levitator: 25 Steps (with Pictures)". 1 Ocak 2018. 1 Ocak 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Nisan 2020. 
  11. ^ Marzo (1 Ağustos 2017). "TinyLev: A multi-emitter single-axis acoustic levitator". Review of Scientific Instruments. 88 (8): 085105. doi:10.1063/1.4989995. ISSN 0034-6748. PMID 28863691. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Ultrason</span> İnsan işitme aralığının üzerinde frekanslara sahip ses dalgaları

Ultrason, 20 kilohertz'den daha yüksek frekanslara sahip sestir. Bu frekans, sağlıklı genç yetişkinlerde insan işitmesinin yaklaşık üst duyulabilir sınırıdır. Akustik dalgaların fiziksel prensipleri, ultrason dahil olmak üzere herhangi bir frekans aralığına uygulanır. Ultrasonik cihazlar, 20 kHz'den birkaç gigahertz'e kadar frekanslarda çalışır.

Agnozi, duyusal bilgiyi işleme yetersizliğidir. Genellikle özel bir duyu ya da hafıza kaybının olmadığı durumlarda nesneleri, kişileri, sesleri, şekilleri, kokuları tanıma yeteneğinin kaybıdır.

<span class="mw-page-title-main">Placozoa</span> hayvan şubesi

Placozoa, Radiata altâlemine bağlı bir hayvan şubesidir.

<span class="mw-page-title-main">Spektroskopi</span>

Spektroskopi elektromanyetik radyasyon ile maddenin etkileşiminin radyasyonun dalga boyu veya frekansının bir fonksiyonu olarak ortaya çıkan elektromanyetik spektrumu (tayf) ölçen ve yorumlayan bir çalışma alanıdır. Başka bir deyişle, elektromanyetik spektrumun tüm bantlarında görünür ışıktan kaynaklı olarak meydana gelen bir kesin renk çalışmasıdır.

Kulak çınlaması (Tinnitus), dış bir ses kaynağı olmaksızın duyulan çeşitli ses türleridir. Neredeyse herkes tamamen sessiz bir ortamda hafif "normal kulak çınlaması" yaşar; ancak bu durum yalnızca rahatsız edici, normal işitmeyi bozucu veya başka sağlık sorunlarıyla ilişkili olduğunda önem arz eder. Kulak çınlaması terimi Latince tinnire, yani "çınlamak" fiilinden türemiştir. Bazı bireylerde, bu durum konsantrasyonu bozar ve kaygı ile depresyon ile ilişkilendirilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Kızılötesi</span> dalga boyu görünür ışıktan uzun, fakat terahertz ışınımından ve mikrodalgalardan daha kısa olan elektromanyetik ışınımdır

Kızılötesi, görünür ışıktan daha uzun ancak mikrodalgalardan daha kısa dalga boylarına sahip elektromanyetik radyasyondur (EMR). Kızılötesi spektral bant, kırmızı ışığınkinden biraz daha uzun dalgalarla başlar, bu nedenle IR insan gözü için görünmezdir. IR'nin genellikle yaklaşık 750 nm (400 THz) ila 1 mm (300 GHz) arasındaki dalga boylarını içerdiği anlaşılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Balinalar</span> sucul memeli grubu

Balinalar içinde balinaları, yunusları ve muturları barındıran, çift toynaklılar takımında bir infra takımdır. Biyolojik adlarda "balina" için Latince cetus sözcüğü kullanılır, özgün anlamı ise "büyük deniz hayvanı"dır. Latinceye ise Yunancadan geçmiştir. Yunanca κῆτος sözcüğü "balina" ya da "herhangi bir dev balık veya deniz canavarı" anlamındadır.

Odyofil, sesin kaydedildiği doğal haline en yakın şekilde yeniden yüksek kaliteli şekilde üretimi konusunda meraklı ve hevesli kimselere denir.

Kükreme, hem düşük temel frekans (aralık) hem de düşük formant frekanstan oluşan bir hayvan ses türüdür. Birçok memeli, kükreme ve diğer kükreme benzeri sesler üretme yeteneğine sahiptir. Bunlar arasında büyük kediler, ayılar, goriller, uluyan maymunlar, çekiç başlı yarasalar, filler, bazı boynuzlugiller, kızıl geyik ve bazı yüzgeçayaklılar bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Yüzey plazmonu</span>

Yüzey plazmonları, yalıtkanlık sabitinin işaret değiştirdiği iki yüzey arasında uyarılabilen delokalize elektron salınımlarıdır; bunlara örnek olarak görünür ışıkta dielektrik ve metaller arası yüzeyler verilebilir. Plazmonlar plazma salınımlarının kuantasıdır; bu elektromanyetik dalgaların kuantizasyonunun fotonlar olmasıyla benzer durumdur. Yüzey plazmonları toplu plazmon salınımlarından daha az güce sahiptir; yüzey plazmonlarının aksine bu tip salınımlar Fermi gazlarında boylamasına gerçekleşir.

Bu liste, nükleik asit simülasyonları için kullanılan bilgisayar programlarının bir listesidir.

Yüzey iyonizasyonu veya temas iyonizasyonu olarak da bilinen termal iyonizasyon, atomların sıcak bir yüzeyden desorbe edildiği ve bu süreçte iyonize edildiği fiziksel bir işlemdir.

<span class="mw-page-title-main">Scrotifera</span> memeli kladı

Scrotifera, 5 farklı memeli takımını ve onların ortak atalarını içeren bir plasental memeli grubudur.Bunlar: Chiroptera, Carnivora, Pholidota, Perissodactyla ve Cetartiodactyla(geleneksel sınıflandırmada Artiodactyla ve Cetacea)takımlarını içerir. Scrotifera, Eulipotyphla'nın dışında kalan bir gruptur ve birlikte Laurasiatheria'yı oluştururlar. Scrotifera'nın son ortak atasının 73.1 ila 85.5 milyon yıl önce yaşadığı düşünülüyor.

<span class="mw-page-title-main">Sauropsida</span> dört üyeli omurgalılar grubu

Sauropsida, büyük ölçüde Reptilia sınıfına eşdeğer olan bir amniyot grubudur. Sauropsida, memelileri içeren amniyotların kladı olan Synapsida'nın kardeş taksonudur. Erken sinapsidler tarihsel olarak "memeli benzeri sürüngenler" olarak anılsa da, tüm sinapsidler, herhangi bir modern sürüngenden çok memelilerle daha yakından ilişkilidir. Sauropsidler ise memelilerden çok modern sürüngenlerle daha yakından ilişkili tüm amniyotları içerir. Buna, Linnaean taksonomisinde başlangıçta ayrı bir sınıf olarak adlandırılmasına rağmen, şu anda arkosauriyen sürüngenlerinin bir alt grubu olarak tanınan Aves (kuşlar) dahildir.

<span class="mw-page-title-main">Ses yalıtımı</span>

Ses yalıtımı, belirli bir ses kaynağına ve alıcısına göre ses basıncını düşürmenin herhangi bir yoludur.

<span class="mw-page-title-main">Kabarcık (fizik)</span> genellikle sıvı başka bir maddenin içinde bulunan gaz kürecik

Bir kabarcık, genellikle sıvı başka bir maddenin içinde bulunan gaz küreciktir. Marangoni etkisi nedeniyle, kabarcıklar sürükleyici maddenin yüzeyine ulaştıklarında bozulmadan kalabilirler.

<span class="mw-page-title-main">Laurasiatheria</span> memeli üst takımı

Laurasiatheria, Eulipotyphla takımı ile Scrotifera kladını içeren bir plasentalı memeliler üst takımıdır. Kardeş grubu Euarchontoglires ile birlikte Boreoeutheria magna takımını oluşturur. Laurasiatheria taksonu içinde sınıflandırılan hayvanların benzer gen dizilimlerine dayanarak keşfedildi. Grubu birleştirmek için ortak anatomik özellikler henüz ortaya konmadı. Laurasiatheria kladı DNA dizilim analizleri ve retrotranspozon varlık/yokluk verilerine göre temellendirildi. Üst takım, Pangea bölünmeye başladıktan sonra Gondvana'dan ayrılan Lavrasya süperkıtasında ortaya çıktı. En son ortak atasının yaklaşık olarak 76 ila 90 milyon yıl önce soyunun ayrıldığı varsayılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Formant</span>

Fonetikte formant, insan ses yolunun akustik rezonansından kaynaklanan geniş frekans bölgesidir. Akustikte, bir formant genellikle spektrumdaki geniş bir zirve veya yerel maksimum olarak tanımlanır. Harmonik sesler için, bu tanıma göre formant frekansı, rezonans tarafından en çok güçlendirilen harmoniğin frekansı olarak kabul edilebilir. Bu iki tanım arasındaki fark, "formantların" bir sesin üretim şeklini mi yoksa üretilen sesi mi belirttiğidir. Pratikte, bir spektral tepe frekansı, ilişkili rezonans frekansından biraz farklı olabilir, sadece harmonikler şans eseri rezonans frekansıyla hizalandığında aynı olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Hinokinin</span>

Hinokinin çeşitli bitki türlerinden elde edilen bir dibenzilbütirolakton lignan'dır. Potansiyel bir antikagonistik ajandır ve nörokoruyucu etkilerinin olduğu gösterilmiştir. Ayrıca anti-inflamatuar, anti-kanser, antiviral ve antifungal özellikleri olduğu bulunmuştur.

<span class="mw-page-title-main">Zaman-aktivite eğrisi</span>

Tıbbi görüntülemede, zaman-aktivite eğrisi, x ekseninde çizilen zamana karşı y ekseninde çizilen radyoaktivitenin bir eğrisidir. Dinamik bir taramadan zaman içinde ölçülen, bir görüntüdeki ilgilenilen bir bölgedeki radyo izleyicinin konsantrasyonunu gösterir. Genel olarak, bir doku içinde bir zaman-aktivite eğrisi elde edildiğinde, buna doku zaman-aktivite eğrisi adı verilir; bu, bir doku içinde ilgilenilen bir bölgedeki izleyicinin zaman içindeki konsantrasyonunu temsil eder.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.