Logran guiar electricidad mediante sonido
INGENIERÍAS / FÍSICA.
Unos científicos han demostrado, por vez primera, que las descargas eléctricas pueden guiarse mediante sonidos que actúan a modo de cables eléctricos invisibles.
En uno de los experimentos del estudio, una chispa eléctrica de 4 centímetros fue guiada mediante campos ultrasónicos de tal modo que sorteó un obstáculo como puede verse en la imagen. (Foto: Josu Irisarri)
El equipo que ha hecho posible este logro lo forman Josu Irisarri Erviti, Iñigo Ezcurdia Aguirre, Naroa Iriarte y Asier Marzo Pérez, de la Universidad Pública de Navarra (UPNA) en España, Marika Sirkka, Joni Mäkinen, Dimitry Nikolaev, Denys Iablonskyi y Ari Salmi, de la Universidad de Helsinki en Finlandia, y Alexander Martinez-Marchese, de la Universidad de Waterloo en Canadá.
Estos investigadores han ideado un modo eficaz de guiar las descargas eléctricas mediante ondas ultrasónicas, un hallazgo que podría tener multitud de aplicaciones prácticas en campos como la industria o la salud.
Las descargas eléctricas tienen distintas aplicaciones. Se pueden utilizar, entre otras cosas, para soldar, energizar dispositivos electrónicos, matar gérmenes o encender el combustible en algunos motores de automóviles.
Sin embargo, a pesar de su utilidad, son difíciles de controlar en espacios abiertos, puesto que se dividen en ramas caóticas que tienden a dirigirse hacia los objetos metálicos más cercanos.
El logro del equipo ha sido, precisamente, encontrar un modo de guiar la electricidad a través del aire, en este caso mediante ondas ultrasónicas, es decir, mediante sonidos más agudos de lo que puede percibir el oído humano.
El nivel de control de las descargas eléctricas permite guiarlas alrededor de obstáculos o hacerlas impactar en puntos específicos, incluso en materiales no conductores, tal como detallan los investigadores. Se trata, en cierto modo, de tender un cable eléctrico invisible, por así decirlo. “Observamos este fenómeno hace más de un año, luego nos llevó meses controlarlo e incluso más tiempo encontrar una explicación", explica Asier Marzo.
Esta guía se produce porque las descargas eléctricas calientan el aire, que se expande y disminuye su densidad. Posteriormente, el aire caliente es guiado por ondas ultrasónicas hacia regiones donde la intensidad del sonido es mayor y las siguientes descargas siguen estas regiones de aire más ligero debido a su menor voltaje de ruptura.
El control preciso de las descargas eléctricas permite su utilización en una amplia gama de aplicaciones, tales como ciencias atmosféricas, procedimientos biológicos y alimentación selectiva de circuitos.
Anteriormente, las descargas eléctricas solo podían guiarse con descargas inducidas por láser, coloquialmente llamadas electroláseres, lo que requería el uso de láseres peligrosos para los ojos o para la piel, así como una sincronización precisa entre esta fuente de luz y la descarga eléctrica”, explican los investigadores de la UPNA. El método desarrollado por el equipo, al utilizar ultrasonidos, es seguro para las personas. Además, el equipamiento ultrasónico es compacto, asequible y puede funcionar de forma continua.
“Estoy entusiasmado con la posibilidad de utilizar descargas eléctricas débiles para crear estímulos táctiles controlados en la mano, lo que podría quizás contribuir a crear el primer sistema Braille sin contacto", comenta Josu Irisarri.
El equipo expone los detalles técnicos de su método para guiar descargas eléctricas en la revista académica Science Advances, bajo el título “Electric Plasma Guided with Ultrasonic Fields”. (Fuente: UPNA)
Sitio Fuente: NCYT de Amazings