《自然》:中国西安研究人员用声波悬浮动物

时间:2006年12月5日
来源:生物通

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据《自然》杂志在线报道,近日,西安市西北工业大学的科学家在试验中用声波将鱼、蚂蚁等活着的小动物悬浮起来,而且不对它们造成明显的伤害。

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生物通综合:科学时报消息,据《自然》杂志在线报道,近日,西安市西北工业大学的科学家在试验中用声波将鱼、蚂蚁等活着的小动物悬浮起来,而且不对它们造成明显的伤害。  

该校材料物理学家解文军表示,尽管不停向这条被声波托起的鱼喷水,这条鱼的寿命也会因脱离水池而缩短。但是蚂蚁、瓢虫、蜘蛛和蜜蜂则不会受到伤害。  

事实上,科学家早就进行了将活着的动物悬浮起来的试验。1997年,荷兰奈梅亨大学的物理学家们利用一块超导磁石将一只活着的青蛙漂浮在半空中。青蛙本身是一个非磁体,但是通过电磁石的磁场而变得有磁性。  

用声音悬浮物体也并非首次,这一理论早在20世纪30年代便已提出。解文军和他的同事魏炳波等之前曾利用超声波将密度很大的金属钨球悬浮在空中。这一研究成果于2001年发表在《应用物理快报》上,《自然》杂志对此的评价是:“这种无容器的、将物体悬在空中的方法可应用于研究和制备新材料。” 

《自然》杂志介绍说,中国科学家使用磁铁在一个电场中摆动,从而激发出20毫米波长的声波(波长和被托起的蚂蚁、鱼等动物的尺寸大致相当),通过声波使这些动物悬浮在稀薄的空气中。
这项研究成果远不像小把戏那么简单。某些原料过于棘手,很难进行处理;因为有些化合物具有很大的腐蚀性,或很容易与容器发生化学反应。解文军和他的同事曾经使用超声波技术成功地使小团的水银和铱漂浮在空中,该研究的目的在于实现从医药品到合金的各种物品的无容器包装。 

解文军,男,1974年生,1996年毕业于西北工业大学应用物理系,1999年获材料物理硕士学位,2003年获材料物理与化学博士学位。现为空间材料科学实验室研究人员,主要从事材料声悬浮无容器处理研究。其所在实验室科研获奖情况如下:

 

科研获奖

1液态金属深过冷与快速晶体生长研究,国家自然科学奖二等奖,解文军(第二完成人)(2004

2 特种金属材料电磁约束成形原理和技术,陕西高等学校科学技术一等奖,候建平(第八完成人)( 2004

3 稀土改性氧化物电流变液材料及其性能研究,陕西省科学技术二等奖, 尹剑波 (第二完成人)、罗春荣 (第三完成人) 2003

4极端条件下复相合金的快速凝固研究 陕西省科学技术奖二等奖, 解文军(第六完成人) 2003

5 超高强度钢 Aermet 100相变机理与冲击疲劳性能改善研究 陕西省科学技术三等奖,王六定(2003

6 现代光学理论与实验方法及其在工程测试技术中的应用研究,陕西省高校科技成果二等奖,赵建林(第一完成人)、李恩普(第三完成人)( 2001

7 论文 Space Environment Simulation for Material Processing by Acoustic Levitation ” ,第一届中国科协期刊优秀学术论文奖, 解文军 2003

8 论文 论调幅分解的 Daniel-Lipson 陕西省第七届自然科学优秀学术论文一等奖,王六定、陈长乐、康沫狂、卫英慧( 2001

 

2006高等学校科学技术奖授奖项目(生物类I)

2006高等学校科学技术奖授奖项目(生物类II) 

2006高等学校科学技术奖授奖项目(生物类III)

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