موچین نوری

موچین نوری

موچین های نوری را می توان به سادگی یک زمین گلف متشکل از نور توصیف کرد ، جایی که ممکن است یک چاه پتانسیل منفرد یا چندگانه وجود داشته باشد (شبیه سوراخ های زمین گلف) از بعد فضایی به ترتیب طول موج نوری که برای ساخت موچین استفاده می شود . ذرات دی الکتریک یا حتی فلز در این "حفره" بالقوه قرار می گیرند (در صورت تلاش برای بیرون آمدن آنها در واقع احساس نیروی بازیابی به سمت مرکز سوراخ می کنند) و ساعتها به صورت پایدار گیر می افتند.   برای ذرات به یک محیط مایع (معمولاً آب) احتیاج دارید - زیرا در غیر این صورت ، ذرات خیلی زود پراکنده می شوند (و بنابراین انرژی جنبشی زیادی دارند) تا در چاه بیفتند - همانطور که یک توپ گلف که خیلی سخت فرو رفته باشد ، از روی سوراخ در حقیقت ، گرانروی مایعی که ذرات در اطراف آن پخش می شوند بسیار زیاد است به طوری که اینرسی ذرات هیچ نقشی در پویایی آنها ندارد ، زیرا انرژی جنبشی بسیار سریعتر از مقیاس های زمانی آزمایشی که برای اندازه گیری پویایی ذرات بنابراین ، یک ذره محدود در موچین و در حالی که حرکت Brownian را اجرا می کند ، از معادله نوسانگر هارمونیکی خطی بیش از حد رطوبت یافته با اصطلاح اینرسی افتاده و یک اصطلاح نویز تصادفی (حرکت براونی) در سمت راست معادله پیروی می کند. این اساساً یک معادله مرتبه اول لانگوین است ، که راه حل آن برای جابجایی ذرات نمایی است که خیلی سریع از بین می رود ، به طوری که آنچه که فرد به صورت آزمایشی اندازه گیری می کند فقط نوسانات است. جزئیات مربوط به ریاضیات را در اینجا خواهید یافت.