微小な物体に、約40cmの距離から特殊な超音波ビームを片側から照射し、非接触かつ空中で安定に浮遊・搬送することに成功しました。ビーム中心の高音圧領域で物体を捕捉する方式を用いることにより、従来よりも約6倍離れた物体の浮遊を初めて実証しました。　超音波などの音の力を用いて物体に触れずに空中へ浮かせる技術は、音響浮遊と呼ばれます。物体に接触しないため、壊れやすい試料や汚染を避けたい試料、危険な材料の操作などに適しています。しかし従来の音響浮遊の主流は、向かい合う音源や反射板の間に定在波を作って物体を挟み込む方式で、装置に囲われた空間の中でしか物体を扱うことができません。囲いのいらない片...

地下深部の岩盤の隙間には重質油と水が共存しています。本研究では、超音波照射により水中で振動する気泡まで考慮した、岩盤中での超音波の伝わり方を表現する理論モデルを構築し、三種類の縦波が共存することや、重質油の粘弾性と気泡の振動が超音波の減衰を強く左右することを明らかにしました。　地下深部の重質油（粘り気の強い原油）を回収する方法として、岩盤に超音波を照射する手法が注目されています。しかし、岩盤の隙間には重質油だけでなく水も共存しており、超音波の照射により水中の気泡が振動するため、油・水・気泡・岩骨格が混在する複雑な岩盤の中を超音波がどのように伝わり、どこでエネルギーを失うのかを統一的...