Исследовательская группа, во главе с профессором Джеффом Нэшем из Эксетерского университета, создала новую структуру, которая может управлять чрезвычайными звуковыми волнами частоты – также известный как поверхностные акустические волны или ‘наноземлетрясения’, поскольку они натыкаются на поверхность твердого материала подобным образом к дрожи землетрясения на земле.Хотя поверхностные акустические волны (ПИЛЫ) формируют ключевой компонент массы технологий, они оказались чрезвычайно трудными управлять с любой степенью точности.
Теперь, команды от отдела Естественных наук в Эксетерском университете развивали новый тип структуры, известной как ‘phononic кристалл’, который, когда скопировано в устройство, может использоваться, чтобы регулировать и вести наноземлетрясения,Исследование издано в ведущем научном журнале, Коммуникациях Природы, 2 августа 2017.Профессор Нэш, ведущий автор исследования сказал: «Поверхностные акустические устройства волны уже найдены в несметном числе технологий, включая радарные системы и химическое ощущение, но все больше и больше разрабатываются для заявлений, таких как лаборатория на чипе.«Лаборатория на чипе, подходы сокращают обычные лаборатории химии и биологии к размеру нескольких миллиметров и ПИЛЫ в этих системах, может использоваться, чтобы транспортировать и смешать химикаты или выполнить биологические функции, такие как сортировка клетки.
«Все же до сих пор было чрезвычайно трудно сделать структуру таким как наш, который может привыкнуть к легко прямым поверхностным акустическим волнам. Наш новый phononic кристаллический дизайн в состоянии управлять наноземлетрясениями только с горсткой кристаллических элементов, делая намного легче произвести, чем ранее продемонстрированные.«Мы уверены, что эти результаты проложат путь к следующему поколению романа, ВИДЕЛ понятия устройства, такие как лаборатория на чипе биодатчики, которые полагаются на контроль, и манипуляция ВИДЕЛА наноземлетрясения.
Еще более замечательно было также предложено, чтобы эти структуры могли быть увеличены, чтобы обеспечить защиту от земных землетрясений».Инновационное исследование началось как студенческий проект со студентами Бенджамином Эшем и Софи Уорсфолд, которые являются двумя из четырех авторов научно-исследовательской работы. Бен теперь учится для доктора философии в Эксетере с профессором Питером Вукузиком, заключительным автором статьи, и профессором Нэшем в Эксетерском Центре EPSRC Докторского Обучения в Метаматериалах.
Софи сказала: ««Работа с Джеффом и его группой для моего студенческого проекта была одной из моих любимых частей моей степени. Хотя я – теперь обучение быть актуарием, я использую многие навыки, которые я повседневно осваивал в моей роли, и независимости и доверии, которое я завоевал, оказалось, были неоценимы в продолжении моей карьеры. Я невероятно счастлив быть частью этого инновационного исследования».
Профессор Нэш, который является директором Естественных наук в Эксетере, добавил: «Переместив в Эксетер от промышленности относительно недавно, это было абсолютно фантастически, чтобы быть в состоянии вовлечь наших блестящих студентов в мое исследование. Они приносят энергию, энтузиазм и другую точку зрения, и делают реальный и чрезвычайно ценный вклад в исследование моей группы.