Skupina strokovnjakov iz švicarskega tehnološkega inštituta v Zürichu je v reviji Proceedings of the National Academy of Sciences (Zbornik nacionalne akademije znanosti) decembra 2014 objavila, da so izdelali prvo napravo, ki po zaslugi visokih zvočnih frekvenc omogoča kapljicam tekočin, da lebdijo. Lebdeče kapljice se lahko premikajo po zraku in se med seboj prepletajo. Omenjena tehnologija bi lahko v bližnji prihodnosti omogočila tudi levitacijo težjih predmetov in človeka. Potrebna bo le večja valovna amplituda, vendar se za zdaj ne ve, ali bo to človeško telo preneslo.

Trenutno uporabljajo levitacijo kapljic za proučevanje kemičnih reakcij v ekstremnih razmerah, za premikanje nevarnih snovi in simulacijo nizke gravitacije v vesolju. Zvočni valovi (24 kilohercev) so previsoki, da bi jih lahko človek slišal, slišijo pa jih nekatere živali, na primer mačke in netopirji.

Odkritje levitacije ni nekaj novega

Samo odkritje možnosti levitacije za znanost ni nekaj novega, ker so jo že prej dokazali na podlagi magnetnih in električnih polj ter elektrostatike. Magnetno levitacijo danes že uporabljajo tako imenovani mag-lev vlaki. Da bi magnetna levitacija bolje delovala, morajo imeti predmeti magnetne ali električne lastnosti, zvočna levitacija pa teh omejitev ne postavlja.

Z zvočnimi valovi, ki se širijo po elastičnem mediju, se pravzaprav spreminja raven tlaka zaradi nihanja njegovih molekul. Zvočni valovi ustvarjajo silo, ki lahko izniči gravitacijo in ta sila ostaja stabilna v neki točki v prostoru. To dosegajo z zvočniki, ki zvok najprej pošljejo navzgor, ta se odbije od neke površine in vrne. Z interferenco odhajajočih in vračajočih se valov nastajajo tako imenovani stojni valovi s stacionarnimi vozli, ki ostajajo na istih mestih ne glede na oscilacije zvoka. Če ima stojni val pravo frekvenco in amplitudo, sila v teh vozliščih izniči gravitacijo, v prostoru pa zajame vse, kar je v njem.

Takšno levitacijo že poznajo, toda švicarski znanstveniki so šli korak naprej in uspelo jim je ustvariti resonatorje, ki ustvarjajo stojne valove spremenljivih oblik, ki nato po volji znanstvenikov premikajo lebdeča telesa in jih prepletajo v zraku. Znanstveniki lahko predmete nadzorovano premikajo po zraku brez fizičnega stika. To je za zdaj mogoče le s predmeti, katerih gostota je manjša ali enaka gostoti vode. Lebdijo lahko na primer zrnca kave ali semena, načrtujejo pa, da bi lebdele tudi biološke celice.

Del znanstvenikov iz omenjene skupine je prepričan, da bodo kmalu lahko dvigovali tudi večje in težje predmete in celo ljudi. Prav zanimivo bo to doživeti in videti.

Marko Vesel; članek je bil objavljen v reviji AURA, december 2014, št. 304