Viu algum filme de Star Wars? Então você sabe tudo sobre raios trator - uma espécie de engenhoca que permite a uma espaçonave agarrar uma nave menor e arrastá-la como se estivesse amarrada com um cabo, tudo isso usando algum tipo de força invisível que os roteiristas não se importam em explicar.

Nós vamos, graças aos pesquisadores da University of Bristol do Reino Unido, agora você pode construir seu próprio dispositivo que cria um novo tipo de raio trator - um que usa ondas sonoras de uma direção para capturar, levitar e puxar objetos. Tudo que você precisa é de acesso a uma impressora 3-D, para que você possa imprimir as peças com base nos arquivos que eles postaram online, e um pouco de tempo para montagem. Eles até forneceram um vídeo sobre como construir o dispositivo:

Há um problema, claro. Não planeje rebocar nenhuma nave espacial com este feixe trator, já que só é capaz de mover objetos realmente pequenos - do tamanho de contas ou pequenos insetos.

Asier Marzo, assistente de pesquisa da Universidade de Bristol, o autor principal de um artigo sobre o projeto publicado recentemente na revista Applied Physics Letters, diz que o feixe trator acústico se baseia no fato de que o som é uma onda mecânica que carrega impulso.

"Por exemplo, se você colocar arroz em uma mesa com o rádio tocando muito alto, o arroz se moverá; ou se você estiver em um show, você pode sentir seu peito vibrando, "diz ele por e-mail." Se usarmos ultra-som, podemos empregar ondas mais poderosas sem que sejam dolorosas para os ouvidos humanos. "

Ele explica que quando um par de dispositivos emissores de som cria uma onda estacionária - isto é, sequências de nós de baixa amplitude e antinodos de alta amplitude - é possível que partículas sólidas fiquem presas nos nós. Esse é um truque que os cientistas são capazes de fazer há décadas. Mas Marzo e seus colegas levaram essa ideia a outro nível.

"Nossos sistemas têm muitos alto-falantes minúsculos, todos emitindo com a mesma amplitude e frequência, ", diz ele." Nós projetamos cuidadosamente suas fases para fazê-los criar padrões de interferência com as formas que desejamos. "Basicamente, o que eles estão criando é um holograma acústico - uma forma tridimensional feita de som, que pode empurrar um objeto sólido de regiões barulhentas para outras mais silenciosas.

Marzo e outros pesquisadores, em colaboração com uma empresa chamada Ultrahaptics, usou esse conceito para criar o primeiro feixe trator acústico, que eles descreveram neste artigo de 2015 na revista Nature.

"Isso foi extremamente legal, mas era complexo e caro e apenas nós podíamos realizar os experimentos, "o professor de ultrassom Bruce Drinkwater escreve em um e-mail." isso nos fez pensar sobre, poderíamos reduzir este dispositivo ao essencial e projetar um raio trator que poderia ser feito por menos de £ 100? E, do papel, você pode ver que conseguimos isso. "Esse valor é de cerca de US $ 122.

Marzo também está animado com a ideia de oferecer o conceito, para que outras pessoas possam experimentar. "Acho que vou me arrepender disso quando estiver morrendo de fome sem trabalhar, "diz ele." Mas acho que há um grande valor em tornar a ciência acessível para que todos possam participar dela. "

Embora você possa imaginar uma versão gigante do dispositivo algum dia rebocando navios ou prendendo aeronaves inimigas, Marzo diz que o verdadeiro potencial do raio trator acústico é mover coisas muito menores. Tal dispositivo, por exemplo, pode algum dia ser usado para manipular partículas dentro do corpo humano - para aliviar a dor de uma pedra nos rins, por exemplo, ou para mover uma cápsula contendo um medicamento para o local certo no corpo.

"Isso é possível, já que o som viaja ainda melhor pela água ou nossos corpos do que pelo ar, "Diz Marzo.

O feixe trator acústico pode ter aplicações na fabricação. "Estou muito animado com a ideia de uma linha de produção sem contato, "Drinkwater diz." Aqui eu imagino um objeto (provavelmente pequeno) sendo montado sem contato. Isso pode ter aplicações em produtos farmacêuticos ou eletrônicos, onde é muito importante evitar a contaminação. "

E Marzo também imagina uma possibilidade ainda mais deslumbrante. Uma vez que versões futuras da tecnologia podem, algum dia, permitir a levitação individual de milhares de partículas de uma vez, poderia levar ao desenvolvimento de telas de exibição digital 3-D "em que cada pixel é feito de uma partícula levitante, " ele diz.

A NASA está trabalhando há algum tempo em um raio trator que usa luz.