說到全息圖，很多人馬上就會想起《星球大戰(zhàn)4：新希望》中萊婭公主的全息影像，這只是全息技術(shù)在通信系統(tǒng)中的一種應(yīng)用。而實(shí)際上，全息技術(shù)的應(yīng)用要廣泛得多，有些甚至超越了使用光來創(chuàng)建全息圖的限制。比如來自德國馬克斯·普朗克研究所(Max Planck Institute)的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)正在開發(fā)一種方法來，該方法主要使用聲音、水和3D打印塊來創(chuàng)建全息圖。

這一創(chuàng)新的技術(shù)成果最近已經(jīng)發(fā)表在了《Nature》雜志上。據(jù)悉，該技術(shù)使用的原理與傳統(tǒng)的光全息基本相同，只不過后者將一種特別得2D圖像暴露在激光之下創(chuàng)造出3D圖像，而前者用聲音代替了光。不過，盡管這項(xiàng)研究尚處于早期階段，其結(jié)果仍然令人驚訝。

科學(xué)家們將聲音與設(shè)計復(fù)雜的3D打印塊結(jié)合起來，創(chuàng)建出了聲音全息圖。據(jù)了解，這中間的關(guān)鍵在于科學(xué)家們專門設(shè)計的一種3D打印塑料塊，在這些塑料塊種嵌入了不同的結(jié)構(gòu)和圖像，因此當(dāng)把它們放到一組特殊的音頻揚(yáng)聲器前面時，就能夠散射出具有特別結(jié)構(gòu)的聲波，而這些聲波的結(jié)構(gòu)會根據(jù)對應(yīng)打印塊上的設(shè)計不同而有所變化。

當(dāng)然，聲波是不可見的，因此為了顯示這種“聲波全息圖”，科學(xué)家們使用了水，以水波紋的形式讓聲波圖顯現(xiàn)出來。使用這種方法科學(xué)家們已經(jīng) 成功地使水滴懸浮、讓小紙船在水面一個完美的圓圈種運(yùn)動、甚至制造出鴿子形狀的水紋。

這并不是科學(xué)家首次將聲波擁有改變物體或者向?qū)ο笫┘訅毫ΑＮ覀円呀?jīng)知道的研究成果包括制造“聲波鑷子”以及“聲波牽引束”，這些都能夠在空氣或者液體當(dāng)中移動或者操縱微小對象。但是這些技術(shù)往往需要使用復(fù)雜的轉(zhuǎn)換器等裝置，而這種聲音全息圖最令人矚目的是它們僅僅使用非常簡單和成本低廉的3D打印塊就實(shí)現(xiàn)了上訴效果，尤其是它們生成的3D聲場比以前的詳細(xì)100倍左右。

該研究的合著者、普朗克研究所的物理化學(xué)家Peer Fischer介紹說：“與使用一整套相當(dāng)復(fù)雜繁瑣的轉(zhuǎn)換器不同的是，我們用的僅僅是成本僅有幾美元的3D打印塑料件。只用一種非常簡單的方法，我們可以創(chuàng)建出極其復(fù)雜的聲場，這種聲場使用其它方法很難實(shí)現(xiàn)。”

聽起來似乎非常有趣，那么這種很漂亮的聲音全息圖到底有什么用處呢?據(jù)科學(xué)家們介紹，對于聲全息技術(shù)的研究能夠?qū)е赂鼮橄冗M(jìn)的超聲波療法的出現(xiàn)，屆時醫(yī)生就能夠利用專門設(shè)計的聲場，精確定位人體內(nèi)的感染或不健康的組織，而不會影響健康的細(xì)胞。此外，該研究最終也可以幫助提高超聲成像的分辨率。

據(jù)悉，馬克斯·普朗克研究所的科學(xué)家們下一步的研究計劃是要讓這個3D聲場動起來。