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Los investigadores descubren una forma de almacenar y liberar ondas mecánicas sin pérdida de energía

Los investigadores descubren una forma de almacenar y liberar ondas mecánicas sin pérdida de energía

El almacenamiento y la liberación de ondas mecánicas sin pérdida de energía suena un poco por ahí; casi como si fuera el principio fundamental de alguna tecnología de MCU / Tony Stark. Sin embargo, los investigadores Andrea Alu, directora fundadora de Photonics Initiative en el Advanced Science Research Center en The Graduate Center, CUNY, y Massimo Ruzzene, profesor de Ingeniería Aeronáutica en Georgia Tech, pueden asegurarles que es algo real.

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En su artículo recientemente publicado en Avances científicos, el dúo analiza su nueva y potencialmente revolucionaria metodología. En resumen, su descubrimiento permitirá que las ondas sonoras se almacenen intactas durante el tiempo que desee y se liberen a pedido. El nuevo descubrimiento tiene una gran cantidad de aplicaciones que podrían terminar mejorando gran parte de su tecnología favorita.

Cogiendo olas

Ahora, si aún no lo sabe, las ondas de luz y sonido forman parte de algunas de las tecnologías comunes que se encuentran en la actualidad. Sin embargo, la captura adecuada de las olas para almacenarlas durante un período de tiempo indefinido ha sido imposible. Sin embargo, ahora que se ha demostrado que es posible, el descubrimiento podría abrir las puertas a la recolección de energía, el almacenamiento de información y la computación cuántica, solo por nombrar algunos.

"Nuestro experimento demuestra que las formas no convencionales de excitación abren nuevas oportunidades para ganar control sobre la propagación y la dispersión de la onda. Al adaptar cuidadosamente la dependencia del tiempo de la excitación, es posible engañar a la onda para que se almacene de manera eficiente en una cavidad y luego liberarla. bajo demanda hacia la dirección deseada ”, dijo Alù.

¿Cómo lo hicieron?

Para comprender completamente el descubrimiento, debemos darle un pequeño repaso. Cuando una onda de luz o sonido choca con un objeto, se absorbe parcialmente o se refleja y se dispersa. Cuando las ondas se absorben, se convierten inmediatamente en otra forma de energía, es decir. calor. Piense en lo que sucede cuando ilumina algo en casa durante demasiado tiempo. Hace mucho calor.

En resumen, los investigadores idearon un proceso en el que las ondas al entrar en contacto con un objeto permanecen como ondas en lugar de convertirse en otras formas de energía. Tomando esta idea, los investigadores propagarían dos ondas mecánicas que viajan en direcciones opuestas a lo largo de una barra guía de ondas de acero al carbono que contiene una cavidad.

Los investigadores pudieron detener la excitación o desafinar una de las ondas. Más aún, pudieron capturar estas ondas y liberarlas en la dirección que eligieron. En resumen, sus hallazgos serán aplicables a "ondas de radio y luz, que ofrecen perspectivas interesantes para la recolección de energía eficiente, la transferencia inalámbrica de energía, la fotónica de baja energía y un control generalmente mejorado sobre la propagación de ondas".


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