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来自芝加哥大学和巴斯大学的科学家运用声波将粒子悬浮起来,提醒了在没有重力的情况下资料怎么集合在一起的新见地 - 这些原理构成了从分子拼装到行星构成的前期阶段的各个方面的根底。太空尘土。

Sewell Avery出色服务物理学教授Heinrich Jaeger说:“大部分世界都是由粒子拼装而成。”他与人合着了一篇呈现在“ 天然物理学”杂志上的新研讨。“经过声悬浮,咱们有一个美丽的模型体系来研讨人眼可见标准的安装,咱们能够精确地盯梢每个粒子,然后将结果与广泛的微观现象联系起来。”

Jaeger的试验室对办理粒子相互作用的规则进行了立异性研讨 - 他们用这些规律发明了一个机器人抓取器来拾取简直任何物体,并解说了一个长期存在的物理神秘感,让你能够穿过水池的外表装满水和玉米淀粉。

在这种情况下,团队对原型簇的形状感爱好,原型簇从单个粒子开端构成时,逐一增加更多。他们运用声波将空气中的塑料颗粒悬浮 - 直径约为1毫米,约为一分钱的厚度 -500万彩票网官方-科学家将粒子悬浮在声响上,以找出它们怎么集合在一起 并研讨了这些颗粒在构成簇时怎么相互作用,分化然后从头拼装成不同的装备。

当他们发现有五个或更少的颗粒时,颗粒只在一种装备中密布集合。但是,当存在至少六个颗粒时,当严密地结合在一起时,它们能够拼装成许多不500万彩票网官方-科学家将粒子悬浮在声响上,以找出它们怎么集合在一起同的形状。

经过运用高速摄像机盯梢悬浮粒子,研讨人员能够捕获这些不同的装备。他们发现六个粒子组能够构成三种天壤之别的紧凑形状:平行四边形,人字形和三角形。增加一个颗粒来制作七个颗粒意味着颗粒集合在一起成为四种形状之一,科学家称之为花,乌龟,树或船。

“六种粒子是在不同形状之间进行切换所需的最小值,这是工作变得风趣的当地,”联合榜首作者安东苏斯洛夫说,他其时500万彩票网官方-科学家将粒子悬浮在声响上,以找出它们怎么集合在一起是UChicago的博士后研讨员,现在是巴斯大学的教师。“关于咱们这些科学家来说,不管重命力悬浮尘土也具有开发根据地球的试验的更根本的爱好,以了解太空中的物体怎么开端构成。” 科学家弥补说,这将是最早的阶段,当未来的行星仅仅一团空间尘土或许一厘米时 - 在重力开端变成一个要素之前。

试验的一个共同方面是声响不只会使粒子悬浮,还能够用来影响它们漂浮时的相互作用。

“令人惊奇的是,经过改动声波频率,咱们能够操作聚类并影响呈现的形状,”该论文的榜首作者,研讨生Melody Lim说。由Souslov和物理学教授Vincenzo Vitelli完结的声学力背面的物理模型为科学家供给了一种操控安装进程的新方法。

他们发现,从头排列形状一般取决于一个粒子充任“铰链”并环绕其他粒子摇摆以从头装备,这在一系列潜在使用中非常有用。

研讨小组现在计划研讨声悬浮怎么将很多粒子集合在一起以拼装更杂乱的结构。