الرنين الصوتي يفتح الطريق أمام تحريك الأجهزة متناهية الصغر من دون بطاريات
أخبار هنا العالم - يتجه قطاع التكنولوجيا بصورة متسارعة نحو تصغير المكونات والأجهزة الإلكترونية، في ظل إمكانية استفادة مجالات عدة، من الطب إلى الطيران والأمن، من أجهزة أكثر صغراً ومرونة. غير أن هذا الاتجاه يطرح تحديات تتعلق بكيفية تزويد الأجهزة متناهية الصغر بالطاقة وتحريكها، في حال لم تعد هناك مساحة كافية لتركيب بطاريات أو محركات أو مكونات ميكانيكية.
وظهرت خلال الفترة الأخيرة تقنيات لشحن الطائرات المسيّرة عن بُعد، من بينها استخدام أشعة الليزر لنقل الطاقة إلى بطاريات مثبتة على الطائرات. ورغم ما توفره هذه التقنية من إمكانات متقدمة، فإنها لا تقدم حلاً كاملاً للأجهزة الأصغر حجماً، إذ تظل بحاجة إلى بطارية مدمجة أو مكونات قادرة على تخزين الطاقة، بحسب تقرير نشره موقع «New Atlas» واطلعت عليه «العربية Business».
وفي محاولة لتجاوز هذه العقبة، اتجه باحثون في مختبر أنظمة الروبوتات الحيوية الدقيقة «MICROBS» التابع لكلية الهندسة في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في لوزان «EPFL»، إلى الاستعانة بالصوت كمصدر لتوليد القوة اللازمة للحركة. وتعتمد الفكرة على ظاهرة فيزيائية تعرف باسم «رنين هلمهولتز»، وهي الظاهرة نفسها التي يمكن ملاحظتها عند النفخ فوق عنق زجاجة، عندما يهتز الهواء المحبوس داخلها عند تردد محدد منتجاً صوتاً رناناً.
وتستند التقنية إلى ما يعرف بـ«التجويف الصوتي»، وهو هيكل مجوف يمكن أن يتخذ أشكالاً مختلفة، مثل الشكل الدائري أو الجرسي، ويمكن تصنيعه باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد أو الزجاج أو البوليمرات المرنة الشبيهة بالمطاط. وعندما تصل الموجات الصوتية إلى الهواء المحبوس داخل هذا التجويف، فإنها تدفعه إلى الاهتزاز بطريقة منتظمة ومركزة.
وينتج عن هذه الاهتزازات تيار هوائي مركز يندفع إلى خارج التجويف، بينما يعود الهواء إلى داخله بصورة أكثر انتشاراً، ما يؤدي إلى اختلاف في حركة الهواء بين الاتجاهين. ويولد هذا الاختلاف قوة دفع يمكن استغلالها لتحريك أجسام وأجهزة بالغة الصغر، بما يفتح مجالاً أمام تطوير تقنيات للحركة لا تعتمد على البطاريات أو المحركات التقليدية.
مشاركة عبر:
-
آيفون القابل للطي.. هل تعيد أبل إحياء سوق الهواتف الفاخرة -
هيئة محلفين أميركية تلزم أبل بدفع 5.72 مليار دولار في قضية براءات اختراع -
جوجل تمنع الأرقام الإيرانية من إنشاء حسابات جيميل -
بيل غيتس يدعو إلى تشريعات ملزمة لضمانات الذكاء الاصطناعي -
بطارية آيفون 18 برو في مواجهة هواتف أندرويد ذات السعات الضخمة -
جهاز ميدو.. هاتف مصغر للمكالمات والخرائط والموسيقى دون مواقع التواصل -
جوجل تقترب من إطلاق جيميناي 4 بعد تأخرها عن منافسيها -
جوجل تطور أصوات جيميناي بقدرات أكثر واقعية وتحكماً -
دخول أبل سوق الهواتف القابلة للطي قد يعزز تطوير التطبيقات لأندرويد -
هواوي تطلق هاتفاً ثلاثي الطي لتعزيز موقعها في سوق الهواتف الفاخرة بالصين