Ein Forscherteam um Leslie Yeo von der Monash University in Australien platzierte einen Wassertropfen auf einer Oberfläche und fokussierte akustische Oberflächenwellen – die Miniaturausführung von Erdbebenwellen – auf ihn, woraufhin die Flüssigkeit in einem schmalen Strahl nach oben schoss.

© MNRL/ U. Monash
 Bild vergrößernSpringender Tropfen
Auch ein bis fünf Mikroliter (Millionstel Liter) Ethanol, Methanol oder Oktanol ließen sich auf diese Weise in die Höhe katapultieren. Schwingungen bei einer Frequenz von 30 Megahertz lösten abhängig von der vertikalen Beschleunigung der Wellen unterschiedliche Verhaltensweisen in den Tröpfchen aus, berichten die Wissenschaftler. Sie steuerten das Geschehen, indem sie die Schwingungsamplitude geringfügig änderten: Für kleinere Auslenkungen war die Kraft nicht groß genug, um die Oberflächenspannung der Tropfen zu überwinden. Die Flüssigkeit schwankte deshalb nur zwischen einer abgeflachten und einer bergartigen Form hin und her.

Für größere Schwingungsweiten türmte sich der Tropfen zu einem ein bis zwei Zentimeter hohen Gebilde auf und erreichte Geschwindigkeiten von mehreren Metern pro Sekunde. Bei noch höheren Amplituden zerbrach der Strahl in eine Reihe von kleineren Tropfen. Und bei weiterer Steigerung explodierte die Flüssigkeit schließlich in eine Vielzahl von winzigen Tröpfchen.

Um die Technik sinnvoll anwenden zu können, müssten präzise Methoden zur Kontrolle des Strahls entwickelt werden, meint Yeo. Einsatzmöglichkeiten sehen er und sein Team dann etwa bei der Arzneimittelabgabe, im Inkjetdruck oder im Bereich der biomedizinischen Forschung. (mp)