18:45 23 Styczeń 2019
Bakterie i grzyby na szalce Petriego

Rosyjscy fizycy zamienili światło w haczyk dla bakterii

© Depositphotos / Ktsdesign
Świat
Krótki link
0 140

Rosyjscy i zagraniczni fizycy odkryli nowy rodzaj zakrzywionych wiązek światła i zamienili je w swojego rodzaju haczyk, za pomocą którego można łowić bakterie i manipulować położeniem nanocząstek w przestrzeni, donosi służba prasowa Uniwersytetu ITMO w Petersburgu.

„Teraz zamierzamy przeprowadzić eksperyment przemieszczania bakterii po zakrzywionej trajektorii za pomocą haczyka fotonowego. Najpierw trzeba otrzymać sam haczyk i sprawdzić, jak na niego będzie wpływać na przykład podłoże, na którym rozmieszczamy kuboid. Potem zrobimy prototyp mikroreaktora i zobaczymy, jak będzie się poruszać cząstka” — opowiada Aleksander Szalin, fizyk z Uniwersytetu ITMO.

Szalin i jego współpracownicy wraz z amerykańskim, brytyjskimi i izraelskimi naukowcami, eksperymentując z nanocząsteczami wykonanymi z materiałów dielektrycznych o nietypowym kształcie, odkryli nowy typ zakrzywionych wiązek — haczyk fotonowy.

„Badaliśmy cząstkę zwaną kuboidem. Wygląda jak sześcian z graniastosłupem z jednej strony. Ze względy na taką postać w cząstce nierównomiernie zmienia się okres pełnej fazy odchyleń fali optycznej. W rezultacie na wylocie z cząsteczki wychodzi zakrzywiona wiązka świetlna” — wyjaśnia Szalin.

Dalsze eksperymenty z tymi nanocząsteczkami wykazały, że można elastycznie kontrolować tym, jak dokładnie zostanie spolaryzowane i zakręcone światło, a także zmieniać jego inne własności, w tym także to, jak silnie i w jakim kierunku będzie ono dotykać materialne obiekty przy zderzeniu.

Jak się okazało, wiązki te mogą być używane jako swojego rodzaju haczyk świetlny, który będzie jednocześnie przytrzymywać obiekt mikroskopowy i popychać go w określonym kierunku, nie w linii prostej, a wzdłuż parabolicznej lub dowolnej trajektorii. Pozwala to na poruszanie obiektów znajdujących się za przezroczystymi przeszkodami.

Takie wiązki, zdaniem fizyków, znajdą zastosowanie w badaniach mikrobów i obiektów nanoświata, z którymi manipulacje wcześniej były znacznie utrudnione. W przeciwieństwie do konwencjonalnych wiązek Airy, które wymagają masywnego i złożonego wyposażenia, „haczyki fotonowe” można uzyskać za pomocą tylko laserów i nanocząstek ze zwykłego szkła. To znacznie rozszerzy ich zastosowanie w praktyce, podsumowują autorzy artykułu.

Zobacz również:

Chińscy fizycy przeprowadzili pierwszą międzykontynentalną teleportację
Fizycy z Rosji stworzyli supertrwałe wersje tytanu i stali
Fizycy z Rosji stworzyli pierwszy na świecie kwantowy blockchain
Fizycy stworzyli pierwszy „rozciągliwy” hologram
Tagi:
Rosja
Standardy społecznościDyskusja
Komentarz przez FacebookKomentarz przez Sputnik
  • Komentarz