电是混乱的，我们通常需要把它限制在电线和电路中来利用它。欧洲和加拿大的科学家现在已经成功地利用超声波引导火花穿过稀薄的空气，甚至绕过障碍物。

在露天环境中，电流倾向于向看似随机的方向发散 —— 就像闪电一样。这些路径是由空气密度和电荷的细微差别以及对金属物体的吸引力所引导的。考虑到所有这些因素，很难精确控制。

在一项新的研究中，赫尔辛基大学、纳瓦拉公立大学和滑铁卢大学的科学家们展示了一种引导电火花穿过空气的方法。这种方法可以精确地引导火花，使它们可以绕过障碍物弯曲，并击中材料上的特定点，即使它不导电。

该研究的首席研究员阿西尔·马佐说：“我们在一年多前就观察到了这一现象，然后我们花了几个月的时间来控制它，甚至花了更长的时间来找到一个解释。”

诀窍是使用超声波。这些频率的声波产生的气压足以使轻物体悬浮起来。在这种情况下，它们不是直接推动电流本身，而是塑造它的路径。

当火花点燃时，它会加热周围的空气。温暖的空气膨胀，降低了它的密度。由于电倾向于在低密度空气中传播，所以火花就朝那个方向移动。超声波脉冲移动这些更热、密度更低的空气，反过来又以惊人的精度引导电流。

研究小组在特斯拉线圈产生火花的地方周围放置了两个360度的超声波发射器，对这项技术进行了测试。当超声波打开时，等离子体火花从随机分支的树状形状转变为单线。然后，这条线可以通过物理倾斜发射器环或调整环内不同发射器的强度来瞄准不同的方向。

研究人员能够引导等离子体击中特定的电极而避开其他电极，这可以在无线电路中实现控制开关。它还可以让它击中通常电不会“选择”的材料。该团队提出的其他应用包括在细菌菌落中蚀刻图案，甚至是通过向皮肤输送低功率等离子体螺栓来产生触觉反馈的设备。

这项研究的第一作者Josu Irisarri说：“我很高兴能够使用非常微弱的火花在手上产生可控的触觉刺激，也许会创造出第一个非接触式盲文系统。”

这项研究发表在《科学进展》杂志上。

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