Optische Hologramme haben einen langen Weg zurückgelegt - sogar Tupac und Michael Jackson wurden von den Toten zurückgebracht. Eine neue Art von Hologramm, die von Forschern des Stuttgarter Max-Planck-Instituts entwickelt wurde, verfolgt jedoch einen anderen Ansatz bei der Holographie. Sie verwendet Schallwellen, um 3D-Bilder in Wasser zu erzeugen und kleine Objekte zu schweben, berichtet Sarah Kaplan für die Washington Post . Ihre Forschung erscheint in der Zeitschrift Nature.
"Es ist wie" die Hologramme, die Sie in "Star Trek" gesehen haben, Co-Autor der Studie, die Peer Fischer Kaplan erzählt. "Nur erzeugen wir kein Bild mit Licht - wir machen es mit Ton."
Zur Erzeugung der Hologramme berechnen die Forscher, wie stark und in welcher Phase Schallwellen sein müssen, um kleine, in einem Wassertank schwebende Mikropartikel aus Silizium zu bewegen. Anschließend erstellen sie mithilfe eines 3D-Druckers eine Kunststoffplatte, die sie über einem Lautsprecher platzieren. Die Platte überträgt die Schallwellen in verschiedenen Stärken und Phasen und erzeugt so im Wesentlichen ein akustisches 3D-Bild im Wasser. Die Schallwellen drücken dann die Siliziumkügelchen zusammen, um ein Bild zu erzeugen, das so lange anhält, wie der Ton spielt.
In einem ihrer ersten Tests stellten sie einen Teller her, der Picassos Friedenstaube hervorbringt. Sie erstellten auch ein akustisches Hologramm, das von eins bis drei zählt.
Die Forscher verwendeten die 3D-Druckplatten auch, um kleine Polymerpunkte und -boote über die Wasseroberfläche zu schieben und mithilfe der Schallwellen sogar Wassertropfen in der Luft zu suspendieren. Dies ist etwas, was andere Forscher letztes Jahr mit einer großen Anzahl von Sprechern erreicht haben. Fischers Team konnte die Objekte jedoch mit nur einem Lautsprecher und einer 3D-Druckplatte schweben, was 20.000 kleinen Schallwandlern entspricht.
„Anstatt einen recht komplexen und umständlichen Schallkopfsatz zu verwenden, verwenden wir ein Stück Plastik, das mit einem 3D -Drucker ein paar Dollar kostet“, sagt Fischer gegenüber Charles Q. Choi von LiveScience . "Mit einem unglaublich einfachen Ansatz können wir äußerst komplexe, anspruchsvolle akustische Felder erzeugen, die sonst schwer zu erreichen wären."
Kaplan berichtet, dass die Technik viel ernsthaftere Anwendungen hat, als Popstars von den Toten zurückzubringen. Es kann verwendet werden, um Proben in einer Petrischale zu bewegen, ohne sie zu berühren (und möglicherweise zu kontaminieren). Choi schreibt, dass es dabei helfen könnte, die Auflösung von Ultraschallbildern zu verbessern, die Behandlung von Nierensteinen zu verbessern oder so geformt zu sein, dass sie ungesundes Gewebe angreifen und gleichzeitig gesunde Zellen erhalten. Der nächste Schritt besteht darin, animierte Hologramme anstelle der statischen Bilder zu erstellen, die von den aktuellen Kunststoffplatten erstellt werden.
