国外博士真会玩！超声波实现隔空控制物体，连癌细胞都将随意控制

在电影《星际迷航》中，当太空船处于困境时，“进取号”太空船便会激活牵引光束，将飞船瞬间转移至安全区域。几年来超声波牵引光束已经开始从科幻剧走进现实，1月4日，据英国每日邮报报道，英国布里斯托尔大学的研究助理Asier Marzo，开发出一款手持的单面牵引光束设备。如图片所示，用户可以手持设备，隔空控制一个球体。

Asier Marzo一年前攻读西班牙纳瓦拉公立大学的博士研究生时，便已开发出一款“牵引光束”设备，它利用64个微型扬声器组成的换能器来产生声波，超声波的频率为40千赫，创造出称之为“声全息图”的东西，来实现非接触条件下控制物体。这些超声波采用镊子一样的形式提起物体，以旋涡的形式实现旋涡上升，并以笼子的形状包围在物体外部，使物体保持在空中。

Asier Marzo说：“一个简单的波只能沿着传播的方向推动粒子。但是多个声波相互干扰便形成了一种复杂的声学3D形态，它会从所有的方向施加作用力并保持粒子的位置。” Marzo称，该装置移动过最大的物体时一个由轻塑料聚苯乙烯制成的4毫米大小的小珠，如果使用特制的高功率换能器，这一方法甚至可以悬浮起小钢珠。

近期，Asier Marzo将这项技术进行了改进，结合3D打印技术，设计出了一款手持的微型“牵引光束”设备，并将这个装备的制作过程公布出来。

该款手持设备造价低廉，并且具有很多潜在用途，它甚至可以研究低重力对生物样品的影响。比如我们可以利用该装置研究胚胎或者细菌在漂浮状态下会产生什么样的影响。Asier Marzo的研究团队实验发现，沙门氏菌在漂浮状态下的威力是平时的3倍。此外，它们还可以通过设计不同的声音波长，来研究微生物在各种微重力情况下的反应。

这项牵引光束研究的真实意义还在于潜在提高医学临床超声波治疗技术，通过使用“牵引光束”，对于淤血块、肾结石、药物胶囊、微型手术或者体内癌细胞的操作，甚至不需要手术切开。如果将这项应用于零中立的空间站，通过加强这项“光束牵引”技术换能器功率，就可以控制更大型的物体，或者通过更远的距离控制物体，从而真正实现《星际迷航》中的科幻情节。