2300年前技術(shù)啟發(fā)設(shè)計(jì)新型激光束捕獲粒子
激光捕獲是以控制不同大小和形狀的粒子的運(yùn)動(dòng)和位置為目的的研究工作，該研究領(lǐng)域目前是非�；钴S的研究領(lǐng)域。以精確和可控的方式移動(dòng)小顆粒的能力對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)來說都很重要。例如，控制單原子運(yùn)動(dòng)的能力可以用來實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算，這項(xiàng)研究也有助于生物樣品和污染物的研究。 :mz6*0qW
cH\.-5NQ
現(xiàn)在，特拉維夫大學(xué)的科學(xué)家們利用了一項(xiàng)2300年歷史的水驅(qū)技術(shù)，開發(fā)了一種新型的激光束，用來捕獲和移動(dòng)特定方向的粒子。 h{M.+I$}C
O LxiY r
“我們創(chuàng)造了一束看起來像阿基米德‘螺桿’的光束，”特拉維夫大學(xué)電氣工程學(xué)院物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)室的Bahabad博士說�！拔覀兊墓馐皇窍衿胀ǖ募す馐菢釉谥本�上運(yùn)動(dòng)，而是由兩條螺旋線組成，類似于DNA的形狀，我們可以用這個(gè)光束來移動(dòng)非常小的粒子。光束的旋轉(zhuǎn)決定了其尺寸在幾十納米至約10微米之間的顆粒的方向。” Gcu?xG{
d+Jj4OnP
[attachment=84819] Ea[K$NC)#
阿基米德發(fā)明的水泵示意圖 v`pIovn
該項(xiàng)研究發(fā)表在《光學(xué)》雜志上，由Bahabad博士的學(xué)生Hadad、Froim和Eliezer與特拉維夫大學(xué)化學(xué)學(xué)院的Roichman博士以及她的學(xué)生Bagar和Admon共同作為論文作者。 @Vac!A??:
elm]e2)F
從水到光 cYp]zn+6
D[ (A`!)
生活在公元前三世紀(jì)的希臘科學(xué)家阿基米德被譽(yù)為發(fā)明了第一個(gè)有效的水泵的人：一個(gè)寬闊的螺桿，繞著一個(gè)被圓柱體或管子包圍的軸彎曲。 41j x+
0\Z
;?0k>
視頻播放地址：https://3c1703fe8d.site.internapcdn.net/newman/gfx/video/2018/5b2a7bc802e1b.mp4 q~:k[@`.
,XNz.+Ov
視頻中是光學(xué)阿基米德的螺絲釘作用。圖像中心的兩個(gè)顆粒被光學(xué)螺釘捕獲，并通過交替地旋轉(zhuǎn)螺桿而在下游和上游交替輸送
^iaG>rvA
r5N.Q t8
“激光捕獲的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是如何通過一個(gè)光源將粒子移動(dòng)到目標(biāo)位置，”Bahabad博士說�！斑@是一個(gè)問題，因?yàn)榱Ｗ油鶗?huì)隨著光的流動(dòng)而移動(dòng)，或者說被推到‘下游’。我們的目標(biāo)是通過產(chǎn)生一個(gè)被困粒子的上游運(yùn)動(dòng)來產(chǎn)生一個(gè)‘牽引光束’。我們只是參照了一個(gè)古老的想法。”
|