Investigadores de la Universidad de Exeter han sido pioneros en una nueva técnica para controlar las ondas sonoras de alta frecuencia, comúnmente encontradas en dispositivos cotidianos como los teléfonos móviles.
El equipo de investigación, dirigido por el profesor Geoff Nash de la Universidad de Exeter, ha creado una nueva estructura que puede manipular las ondas de sonido de frecuencia extrema, también conocidas como ondas acústicas de superficie o 'nanoquakes', ya que corren por la superficie deun material sólido de manera similar a los terremotos en tierra.
Aunque las ondas acústicas de superficie SAW forman un componente clave de una serie de tecnologías, han resultado extremadamente difíciles de controlar con algún grado de precisión. Ahora, el equipo del departamento de Ciencias Naturales de la Universidad de Exeter ha desarrollado un nuevotipo de estructura, conocida como 'cristal fonónico', que cuando se modela en un dispositivo, se puede usar para dirigir y guiar los nano terremotos
La investigación se publica en la revista científica líder Comunicaciones de la naturaleza , el 2 de agosto de 2017.
El profesor Nash, autor principal de la investigación dijo: "Los dispositivos de ondas acústicas de superficie ya se encuentran en una miríada de tecnologías, incluidos los sistemas de radar y la detección química, pero se están desarrollando cada vez más para aplicaciones como el laboratorio en un chip.
"Los enfoques de laboratorio en un chip reducen los laboratorios de química y biología convencionales al tamaño de unos pocos milímetros, y las SIERRAS en estos sistemas se pueden usar para transportar y mezclar productos químicos, o para llevar a cabo funciones biológicas como la clasificación celular.
"Sin embargo, hasta ahora, ha sido extremadamente difícil hacer una estructura como la nuestra que pueda usarse para dirigir fácilmente las ondas acústicas de la superficie. Nuestro nuevo diseño de cristal fonónico es capaz de controlar los nano terremotos con solo un puñado de elementos de cristal, haciendo quees mucho más fácil de producir que los demostrados previamente.
"Confiamos en que estos resultados allanarán el camino para la próxima generación de conceptos novedosos de dispositivos SAW, como los biosensores de laboratorio en un chip, que dependen del control y la manipulación de los nanocumbres SAW. Aún más notable,También se ha propuesto que estas estructuras podrían ampliarse para proporcionar protección contra los terremotos ".
El estudio innovador comenzó como un proyecto de pregrado con los estudiantes Benjamin Ash y Sophie Worsfold, que son dos de los cuatro autores del trabajo de investigación. Ben ahora está estudiando un doctorado en Exeter con el profesor Peter Vukusic, el autor final del trabajoy el profesor Nash en el Centro Exeter EPSRC para la formación doctoral en metamateriales.
Sophie dijo: "" Trabajar con Geoff y su grupo para mi proyecto universitario fue una de mis partes favoritas de mi título. Aunque ahora estoy entrenando para ser un actuario, uso muchas de las habilidades que aprendí día a díami papel y la independencia y la confianza que obtuve han demostrado ser invaluables para seguir mi carrera. Estoy increíblemente emocionado de haber sido parte de esta investigación innovadora ".
El profesor Nash, quien es Director de Ciencias Naturales en Exeter, agregó: "Tras haberme mudado a Exeter de la industria hace relativamente poco, ha sido absolutamente fantástico poder involucrar a nuestros brillantes estudiantes universitarios en mi investigación. Ellos aportan energía, entusiasmo y una experiencia diferenteperspectiva y hacer una contribución real y extremadamente valiosa a la investigación de mi grupo.
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Materiales proporcionados por Universidad de Exeter . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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