http://www.physorg.com/news141924149.html
September 29, 2008
(PhysOrg.com) -- （英國）St Andrews 大學的研究者有了一項驚人的發現 -- 利用可在角落到處行進的光束。
這些學者們發展出在彎曲光束內移動粒子的概念，那建立在其於光學操縱領域中的研究上。
物理與天文學系教授 Kishan Dholaki 評論，"物理學擁有許多驚奇；我們對於光如何移動與表現的理解受到這種光束的挑戰，而且看見它們移往跨學門的競技場令人振奮 -- 光扔給我們一顆曲球。"
"一道標準光束在行進時會因繞射這種波的效應而擴張。以雷射指示器為例 -- 若這類光束抵達月球，它將會是 100 公里寬。"
"我們的研究證明，某些光束並不會繞射或著說擴張 -- 它們能在轉角到處行進而且推動粒子繞著角落轉。在光移動粒子的現象中，這一種新發現。"
三十年前科學家發現 Airy 光束，以英國著名天文學家 George Airy 爵士為名，在光學中有個數學上的相似物（parallel）。最近，它被發現在空間中移動時事實上會「彎曲」，與雷射指示器的例子不同。
St Andrews 團隊現在讓這件事更進一步，利用 Airy 光束這種不尋常的彎曲特性將粒子逐個送往曲面或轉角附近，打掃旁邊或著「清除」樣本腔之內的粒子。
成員 Joerg Baumgartl 說，"Airy 光束讓我們能清潔一個樣本腔而毋需移動光場：在本質上來說，其作用好像一部微小玻璃粒子甚至是細胞的小型除雪機。它在微流體工程與細胞生物學中將有重要應用。"
這些發現發表在最新一期 Nature Photonics 上。
該團隊現正以這些光場探索一些新途徑，包括構思新的粒子分類以及將所選擇的細胞從一給定族群中分離出來的可能方法。
"這些光束證明一個美妙的例子：在量子力學中一種優雅卻晦澀的數學發現，如何與雷射光束產生強大的類比，最後導致科學上重要的新應用，" Michael Mazilu 說。
※ 相關報導：
＊ Optically mediated particle clearing using Airy wavepackets
http://dx.doi.org/10.1038/nphoton.2008.201
Jorg Baumgartl, Michael Mazilu & Kishan Dholakia＊ 科學家首度觀察 Airy 光束
Nature Photonics Published online: 28 September 2008
doi: 10.1038/nphoton.2008.201
＊ 光學上的「瘋狗浪」？市場上的「黑天鵝」？
＊ 光的黑暗面 -- 碎形的光渦流
＊ 液晶使光脈衝降至蝸牛速度
＊ 物理學家試圖減少開斯米力
＊ 物理學家希望使光線打結
＊ 「寬頻」單光子源
＊ 雷射與塑膠珠：在奈米尺度下駕馭光的力量
＊ 光學鑷子依「顏色」夾住奈米管
＊ 新液態相機鏡頭：以聲音控制光
＊ 科學家示範以 3D 方式儲存資訊
＊ 光子雷射推進器號稱一週內可抵達火星
沒有留言:
張貼留言