Já dizia o escritor de ficção científica Arthur C. Clarke: qualquer tecnologia suficientemente desenvolvida seria indistinguível de magia. E parece ser quase mágico o assunto abordado por um novo artigo de revisão publicado no BJP (Brazilian Journal of Physics): levitação acústica.
É a ideia de usar ondas sonoras – vibrações pelo ar – para promover a levitação de objetos. E tanto parece mágica que a primeira citação do artigo se refere ao primeiro filme da cinessérie do personagem infanto-juvenil Harry Potter.
“Embora a levitação acústica tenha sido demonstrada pela primeira vez quase um século atrás, por um longo tempo, ela foi limitada a objetos muito menores do que o comprimento de onda acústica levitando em posições fixas no espaço”, escrevem os autores Marco Aurélio Brizzotti Andrade, do Instituto de Física da USP (Universidade de São Paulo), Nicolás Pérez, da Faculdade de Engenharia da Universidade da República, em Montevidéu, Uruguai, e Julio C. Adamowski, da Escola Politécnica da USP.
“Avanços recentes agora permitem não só suspender, mas também rotacionar ou mover objetos em três dimensões. A levitação acústica também não está mais restrita a objetos pequenos e pode ser empregada para levitar objetos maiores que o comprimento de onda acústica”, prosseguem.
O artigo apresenta a história e o estado da arte da técnica, além de perspectivas futuras, que animam muito os autores.
“Eu acredito que estamos nos aproximando do uso prático, mas as aplicações atuais ainda estão restritas às universidades e aos institutos de pesquisa”, diz Andrade. “Atualmente, diversos grupos de pesquisa utilizam a técnica de levitação acústica para suspender determinadas substâncias e então analisá-las através de difração de raio-x, espectroscopia Raman, etc. Também já existem pesquisas que indicam que a técnica de levitação acústica pode ser utilizada para produzir remédios mais eficazes. Portanto, acredito que seja apenas questão de tempo para que a técnica de levitação acústica deixe a academia e seja aplicada na indústria.”
Andrade gosta de comparar a técnica da levitação acústica com os robôs industriais. ” Um robô industrial é capaz de manipular objetos de forma precisa e com grande velocidade. Seria muito interessante se conseguíssemos fazer o mesmo utilizando ondas sonoras, mas para isso existem diversos desafios a serem superados”, diz.
“Um deles é melhorar a estabilidade da levitação. Atualmente é possível levitar e manipular objetos de forma controlada, mas muitas vezes o objeto sofre algumas oscilações indesejadas. Outro desafio é girar o objeto de forma precisa, mas para isso as técnicas acústicas para rotacionar o objeto precisam ser aperfeiçoadas. Além desses desafios, ainda tem a questão da força. A força produzida pelas ondas sonoras é pequena, o que limita seu uso para pequenos objetos e gotas de líquidos. De qualquer forma, mesmo que a força não seja elevada, existe uma infinidade de possibilidades para a técnica de levitação acústica, como manipular componentes eletrônicos e realizar reações químicas sem utilizar tubos de ensaio.”
O BJP é uma publicação da Sociedade Brasileira de Física, e o artigo de Andrade, Pérez e Adamowski está na edição 2, volume 48, de abril de 2018.
Para ler o artigo de revisão, clique aqui.