Investigadores de la Universidad de Exeter han sido pioneros en una nueva técnica para controlar las ondas sonoras de alta frecuencia, que se encuentran comúnmente en los dispositivos cotidianos, como los teléfonos móviles.

El equipo de investigación dirigido por el profesor Geoff Nash de la Universidad de Exeter, han creado una nueva estructura que puede manipular las ondas sonoras de frecuencia extrema, también conocidas como ondas acústicas de superficie o 'nano-terremotos', a medida que corren por la superficie de un material sólido de manera similar a los temblores de un terremoto en tierra.

Aunque las ondas acústicas de superficie (SAW) forman un componente clave de una serie de tecnologías, han resultado extremadamente difíciles de controlar con algún grado de precisión. Ahora, el equipo del departamento de Ciencias Naturales de la Universidad de Exeter ha desarrollado un nuevo tipo de estructura, conocido como un 'cristal fonónico, 'que cuando se modela en un dispositivo, se puede utilizar para dirigir y guiar los nano terremotos,

La investigación se publica en una revista científica líder, Comunicaciones de la naturaleza , el 2 de agosto 2017.

Profesor Nash, El autor principal de la investigación dijo:"Los dispositivos de ondas acústicas de superficie ya se encuentran en una miríada de tecnologías, incluidos los sistemas de radar y la detección química, pero se están desarrollando cada vez más para aplicaciones como lab-on-a-chip.

"Los enfoques de laboratorio en un chip reducen los laboratorios de química y biología convencionales al tamaño de unos pocos milímetros, y los SAW en estos sistemas se pueden utilizar para transportar y mezclar productos químicos, o para llevar a cabo funciones biológicas como la clasificación celular.

"Sin embargo, hasta ahora, Ha sido extremadamente difícil hacer una estructura como la nuestra que pueda usarse para dirigir fácilmente ondas acústicas de superficie. Nuestro nuevo diseño de cristal fonónico es capaz de controlar los nano terremotos con solo un puñado de elementos de cristal, haciéndolo mucho más fácil de producir que los demostrados anteriormente.

"Confiamos en que estos resultados allanarán el camino para la próxima generación de conceptos novedosos de dispositivos SAW, como biosensores de laboratorio en un chip, que se basan en el control y manipulación de nano-terremotos SAW. Aún más notable, También se ha propuesto que estas estructuras podrían ampliarse para brindar protección contra terremotos ".

El innovador estudio comenzó como un proyecto de pregrado con los estudiantes Benjamin Ash y Sophie Worsfold, que son dos de los cuatro autores del trabajo de investigación. Ben ahora está estudiando un doctorado en Exeter con el profesor Peter Vukusic, el autor final del artículo, y el profesor Nash del Centro EPSRC de Exeter para la formación de doctorado en metamateriales.

Sophie dijo:"" Trabajar con Geoff y su grupo para mi proyecto de pregrado fue una de mis partes favoritas de mi carrera. Aunque ahora estoy entrenando para ser actuario, Utilizo muchas de las habilidades que aprendí día a día en mi función, y la independencia y la confianza que gané han demostrado ser invaluables para seguir mi carrera. Estoy increíblemente emocionado de haber sido parte de esta investigación innovadora ".

Profesor Nash, quien es Director de Ciencias Naturales en Exeter, agregó:"Habiéndome mudado a Exeter desde la industria hace relativamente poco tiempo, Ha sido absolutamente fantástico poder involucrar a nuestros brillantes estudiantes universitarios en mi investigación. Traen energía entusiasmo y una perspectiva diferente, y hacer una contribución real y extremadamente valiosa a la investigación de mi grupo.