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激光制备光学扳子可任意旋转微观物体

导读: 利用激光能够对微观颗粒施加推力和拉力的性质,美国科学家研制出世界上最小的扳子(光学扳子)。

  据国外媒体报道,利用激光能够对微观颗粒施加推力和拉力的性质,美国科学家研制出世界上最小的扳子(光学扳子)。这种扳子可以精确操控最小的物体——从活细胞和DNA到在生物学和物理学研究中使用的微观马达和电机。

  这种基于激光的技术早已应用在“光镊”当中。虽然光镊可以沿着直线来回移动微观物体,但是却不能够扭转物体。来自美国阿斯顿德克萨斯大学的研究者表示,这种新型的光学扳子可以在任意方向上扭转物体,而不需要移动任何光学部件。

利用光学扳子捕获和旋转人类平滑肌细胞

图1 利用光学扳子捕获和旋转人类平滑肌细胞

  主管该研究的科学家Samarendra Mohanty说:“虽然光学镊子在生物医学和微流控技术领域非常有用,但是当进行深层次的作业时,它没有光学扳子的操控性和功能性强。”

图2 这种扳子可以精确操控最小的物体 

  在这种新型的装置中,光纤中的激光束首先俘获物体并把它放置在适当的位置,然后通过精细调节光纤,激光束就能够对物体施加一个非常小的扭转力,该扭转力可以产生沿任意旋转轴和任意方向的旋转,这取决于光纤的定位。

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