運用聲波創造無形電「線」之奇蹟

研究人員聚焦於電火花，這是一種電漿的不規則釋放現象，在科技領域有著多樣的應用。或許你曾在特斯拉線圈或電漿球中見過類似的電漿釋放情形。一般而言，這些火花非常不規則，常用於能夠處理這種不規則性或不會造成太大損害的地方。像是殺菌、焊接、高壓電子裝置、產生觸覺感受，甚至點燃某些汽車引擎的燃料。

若能對這種電漿有更多的控制，便能改善上述應用，甚至開啟更多可能性。研究人員已經找出如何以超音波用令人難以置信的方式控制這些火花。即使材料不是導體，也能讓火花繞過障礙物，精準擊中目標上的特定位置。

該研究的首席研究員，來自那瓦拉公立大學的阿西爾・馬佐博士在一份宣告中表示：「我們在一年多前就觀察到了這種現象，接下來花了好幾個月才控制住它，尋找解釋更是花了更長的時間。」

親眼目睹這個過程幾乎就像魔法一樣，但它的原理是利用電漿對空氣產生的效應。火花使空氣升溫，空氣膨脹時密度降低。超音波則用來塑造這種熱且密度較低的空氣。由於該區域的擊穿電壓較低，火花便會自然地跟隨這些區域。

目前另一種引導火花朝正確方向移動的方法，是利用精準定時的雷射閃光在空氣中產生放電。但這種方法無法應用在脆弱材料或生物體上。

來自赫爾辛基大學的共同作者阿里・薩爾米教授指出：「精確控制火花能讓它們在各種應用中發揮作用，例如大氣科學、生物程式以及電路的選擇性供電。」

來自那瓦拉公立大學的該研究第一作者約蘇・伊裡薩裡補充道：「我對於利用非常微弱的火花在手裡創造可控的觸覺刺激感到很興奮，也許能因此創造出第一個非接觸式點字系統。」

這項研究已發表於《科學進展》期刊。