موچین نوری

موچین نوری در فیزیک

موچین نوری در فیزیک

همانطور که در متن شرح داده شده ، اشیاء دی الکتریک به مرکز پرتو ، کمی بالاتر از دور کمر پرتوی جذب می شوند. نیرویی که روی جسم اعمال می شود به طور خطی به جابجایی آن از مرکز تله دقیقاً مانند یک سیستم ساده فنر بستگی دارد. این یک نیروی بازگردانی است و بنابراین برابر با : 

موچین نوری

کشف پراکندگی نوری و نیروهای گرادیان روی ذرات با اندازه میکرون برای اولین بار در سال 1970 توسط آرتور اشکین ، دانشمندی که در آزمایشگاه های بل کار می کنند ، گزارش شده است.  سالها بعد ، اشکین و همکاران اولین مشاهده از آنچه را که امروزه به عنوان موچین نوری مورد استفاده قرار می گیرند گزارش دادند: یک پرتوی محکم از نور که ​​قادر به نگه داشتن ذرات میکروسکوپی در سه بعد پایدار است. در سال 2018 ، برای این پیشرفت ، اشکین جایزه نوبل فیزیک دریافت کرد.

 

موچین نوری

1 تاریخ و توسعه

2 فیزیک

2.1 توضیحات کلی

2.2 نمای تفصیلی

2.2.1 اپتیک ری

2.2.2 تقریب دو قطبی الکتریکی 

موچین نوری

موچین نوری (در ابتدا تله نیروی گرادیان یک پرتو) نامیده می شود ، ابزارهای علمی است که از یک پرتو لیزر بسیار متمرکز برای نگهداری و جابجایی اجسام میکروسکوپی مانند اتم ، نانوذرات و قطرات ، به روشی شبیه به موچین استفاده می کند. اگر جسم در هوا یا خلاء و بدون پشتیبانی اضافی نگه داشته شود ، فرد از جهش نوری صحبت می کند.

بیوفوتونیک

Biophotonics یک رشته بین رشته ای است که تعامل بین اشعه الکترومغناطیسی و مواد بیولوژیکی شامل: بافت ها ، سلول ها ، ساختارهای زیر سلولی و مولکولهای موجودات زنده را شامل می شود.

موچین نوری

موچین نوری

موچین نوری (OT) وسیله ای است که شامل نور برای دستکاری ریزساختارها مانند سلولهای بیولوژیکی و انجام خصوصیات پیچیده بیوفیزیکی / بیوشیمیایی است. فرایند دستکاری سلولی در لقاح آزمایشگاهی ، فعل و انفعالات سلولی ، جنین شناسی ، بیولوژی سلولی ، چسبندگی سلول ، مهندسی بافت ، سلولهای بنیادی ، داروهای احیا کننده و انتقال سلول از اهمیت زیادی برخوردار است. کار دستگاه براساس فرآیند به دام انداختن نوری است. OT از فشار تابشی که توسط پرتوی لیزری بسیار متمرکز استفاده می شود برای به دام انداختن اجسام ریز در مراکز خود استفاده می کند. فشار اعمال شده بر ذره توسط پرتوی لیزر شامل نیروی پراکندگی و نیروی گرادیان است.

 

اختراع لیزر

بسیاری از برنامه های کاربردی و زمینه های تحقیقاتی جدید ایجاد شده توسط اختراع لیزر توسط لیست زیر برندگان جایزه نوبل فیزیک و شیمی نشان داده شده است:

1964 (فیزیک) چارلز تاونز ، نیکولای باسوف و الکساندر پروخوروف: نوسان سازهای مبتنی بر میزر / لیزر

1966 (فیزیک) آلفرد کسلر: روشهای طیف سنجی نوری

1971 (فیزیک) دنیس گابور: هولوگرافی 

مبانی لیزر

بگذارید اکنون خلاصه کنم ، به ترتیب دلخواه ، بسیاری از زمینه های تحقیقاتی دیگر و کاربردهای فنی که منابع لیزر به دلیل داشتن یک یا چند خاصیت خاص نقش اساسی را ایفا می کنند.

قدرت بالا / تابش زیاد؛

ذوب ، برش ، شکل دادن ، پیوستن به مواد ، جراحی پزشکی (به ویژه جراحی چشم) ، آزمایش های همجوشی هسته ای. اپتیک غیرخطی ، فوتولیتوگرافی نوری ، ارتباط از راه دور. 

پژوهشگران جوان

پایش کمی عملکردی و تصویربرداری از بافت زنده

تصویربرداری زیست پزشکی ، بیوفیزیک مولکولی و سلولی و فوتونیک

تشخیص و نظارت (مانند توموگرافی انسجام نوری و تصویربرداری با رزونانس مغناطیسی)

تحقیقات در بیوفیزیک مولکولی و سلولی (مانند فلورسانس تک مولکولی ، موچین نوری ، میکروسکوپ کاهش انتشار تحریک و طیف سنجی فموسواسکند)