Levitación acústica

Si alguna vez has soñado con mover objetos “con la mente”, malas noticias: seguimos sin telequinesis. Buenas noticias: con sonido sí podemos levitar cosas… y eso ya es bastante magia para cualquier técnico de sonido con un día tonto.

La levitación acústica consiste, básicamente, en usar ondas sonoras para generar una fuerza de empuje que compensa la gravedad. Nada de hechizos: pura presión de radiación acústica. Cuando creas una onda estacionaria entre un transductor y un reflector aparecen esos viejos conocidos nodos y antinodos. En ciertas posiciones, la distribución de presión y las corrientes acústicas generan, en ciertas posiciones, una trampa acústica, como un cuenco invisible de presión, donde el objeto queda encajado y puede flotar de forma estable.

Aquí el truco está en la longitud de onda y en la intensidad. Con sonido audible también puedes mover aire y sacudir cosas, pero si quieres control fino y que el invento no convierta la sala en un concierto de harsh noise, te vas a los ultrasonidos: decenas de kHz, longitudes de onda milimétricas y presiones considerables sin torturar (demasiado) al personal. A partir de ahí, entran en juego los phased arrays: Un conjunto de pequeños transductores que emiten la misma frecuencia, pero con distintas fases y amplitudes, controladas de forma precisa que permiten crear trampas acústicas en 3D, mover partículas en el espacio o incluso “dibujar” campos de fuerza dinámicos.

¿Limitaciones? Muchas. No vas a levitar una etapa de potencia ni un sub de 18". Hablamos de gotitas, microesferas, pequeños componentes… miligramos a unos pocos gramos, y distancias modestas. Pero suficiente para que laboratorios de bioingeniería, farmacia o materiales manipulen muestras sin contacto, o para jugar con microfluidos como si fueran notas sobre un pentagrama invisible.

Más allá del “wow” visual, la levitación acústica tiene una vida bastante seria en bata de laboratorio. Se usa en química y ciencia de materiales para cristalizar compuestos sin que la muestra toque ningún recipiente, en farmacia y bioingeniería para manipular microgotas con células o fármacos sin jeringas ni superficies, y en microfluídica para guiar y agrupar partículas dentro de canales diminutos. Incluso sirve en física fundamental como especie de “microgravedad de sobremesa”, permitiendo estudiar cómo se comportan líquidos y sólidos cuando la única mano que los sostiene es, literalmente, un campo de presión sonora.

Para quienes vivimos entre dB, SPL y directividad, la levitación acústica es casi una consecuencia inevitable: si el sonido es capaz de hacer temblar un estadio, ¿cómo no iba a poder sostener una gota en el aire? Lo fascinante no es tanto que flote, sino cómo de fino podemos esculpir el campo sonoro para que ocurra. Ahí, más que magia, lo que hay es diseño acústico en estado puro.

Juan Tarteso apoya este artículo