Dao động, Sóng, Cộng hưởng

Mọi vật đều có tần số dao động riêng. Nếu tác động một lực tuần hoàn đúng bằng tần số đó, năng lượng sẽ tích lũy qua từng chu kỳ và biên độ dao động lớn dần lên. Hiện tượng này gọi là cộng hưởng.

Ví dụ quen thuộc nhất là chiếc xích đu: đẩy đúng nhịp thì xích đu lên cao, đẩy sai nhịp thì không. Một ví dụ khác thường được nhắc đến là ca sĩ hát đúng nốt làm vỡ ly thủy tinh. Từ ví dụ chiếc ly, một câu hỏi đã tồn tại gần một thế kỷ: nếu tìm được đúng tần số của một vi khuẩn hay virus, có thể phá vỡ nó mà không chạm đến tế bào người?

Câu hỏi này đã được nghiên cứu nghiêm túc và công bố trên tạp chí bình duyệt. Nhóm Tsen và cộng sự mô tả hiện tượng truyền năng lượng cộng hưởng cấu trúc (SRET): virus có các dao động âm bị giam giữ bên trong cấu trúc, và những dao động này có thể được kích thích cộng hưởng bởi vi sóng cùng tần số ¹². Với virus cúm H3N2 dạng khí dung, ngưỡng công suất vi sóng gây bất hoạt nằm dưới giới hạn an toàn của tiêu chuẩn IEEE ¹. Nghiên cứu sau xác định tần số cộng hưởng mode lưỡng cực thứ nhất và thứ hai của SARS-CoV-2 vào khoảng 4 và 7,5 GHz ³. Tần số cộng hưởng phụ thuộc kích thước, hình dạng, thành phần từng cá thể. Một quần thể không đồng nhất có tần số riêng trải thành dải rộng.