Элементы Элементы большой науки

Поставить закладку

Напишите нам

Карта сайта

Содержание
Энциклопедия
Новости науки
LHC
Библиотека
Видеотека
Книжный клуб
Задачи
Детские вопросы
Плакаты
Научный календарь
Наука и право
ЖОБ
Наука в Рунете

Поиск

Подпишитесь на новости науки


 
(на Subscribe.ru)



Библиотека

 
Ю. Чёрная
Заглянуть в мозг первоклассника


И. Левонтина
Русский национальный


Интервью с В. Саньковым и Ю. Ясюкевичем
Отсель грозить мы будем шведу GPSом


Интервью с С. Гордиенко
«Первые пять номеров я выпустил в одиночку»


Е. Кунин
«Логика случая». Введение


Н. Шакура
Долгая дорога к вершине «Зельдович»


А. Марков, Е. Наймарк
«Эволюция. Классические идеи в свете новых открытий». Глава из книги


Интервью с А. Сосинским
«Я люблю звучание испанского»


В. Парафонова
Лазер тушит пожары


Интервью с А. Варшавским
«Не будь ортогонален поискам в темноте»







Главная / Новости науки версия для печати

Новые применения белого лазера: оптический пинцет и микроскоп


(a) Поле суперконтинуума белого света, сгенерированное фотонно-кристаллическим волокном. (b) Радуга, наблюдаемая при прохождении коллимированного белого света через призму (изображение с сайта ultrafastoptics.ee.psu.edu)

(a) Поле суперконтинуума белого света, сгенерированное фотонно-кристаллическим волокном. (b) Радуга, наблюдаемая при прохождении коллимированного белого света через призму (изображение с сайта ultrafastoptics.ee.psu.edu)

Группа инженеров из Пенсильванского университета с помощью белого лазера создала оптический пинцет, который успешно ловит, удерживает и передвигает микроскопические предметы, а в перспективе позволит классифицировать их методом лазерной спектроскопии.

Таким образом, как утверждает доктор Чживень Лю (Zhiwen Liu), его группе удалось «одной из первых продемонстрировать эффект объемного удержания (trapping) и манипулирования микроскопическими объектами с помощью белого лазера». Возможно, созданный группой Лю оптический пинцет можно будет использовать для проведения оптической рассеивающей спектроскопии удерживаемого объекта в широком диапазоне волн, сообщается в пресс-релизе Пенсильванского университета.

С помощью этого пинцета исследователь сможет определять размеры, форму, индекс рефракции и химический состав интересующего его объекта. На сегодняшний день группа Лю продемонстрировала работоспособность оптического пинцета на трех типах полимерных микросфер различных размеров.

Схема действия оптического пинцета (изображение с сайта ultrafastoptics.ee.psu.edu)
Схема действия оптического пинцета (изображение с сайта ultrafastoptics.ee.psu.edu)

Установка белого лазера в конфокальный микроскоп позволила создать аппарат для скоростной съемки (десятые доли секунды для создания одного кадра) наблюдаемых объектов с сохранением такой же высокой четкости изображения, как и в обычных приборах, затрачивающих на создание одного кадра секунду и более. По мнению доктора Лю, разработанный под его руководством прибор может стать хорошим подспорьем биологам и медикам, поскольку многие биологические процессы протекают как раз в интервалах, измеряемых десятыми долями секунды.

Луч белого света — лазерный луч, который содержит несколько различных спектральных линий (цветов), отчего луч получается белым. Если луч пропустить сквозь призму или дифракционную решетку, он разделится на отдельные лучи, каждый из которых имеет собственную длину волны.
При более детальном рассмотрении, идеальным лучом белого света считается такой, который состоит из смеси равных частей красного, зеленого и синего света. Он может быть получен как с помощью одного лазера белого света, так и от двух или трех лазеров, лучи которых сводятся в один. Луч белого света используется в основном в лазерных RGB-проекторах. В большинстве белых лазеров используется газовая смесь аргон/криптон. («Словарь лазерных терминов», www.show-master.ru)
Суперконтинуум — источника белого света с очень высокой энергетической яркостью. Такие источники могут применяться в DWDM-системах, а также в спектроскопии и метрологии.

При прохождении коротких лазерных импульсов инфракрасного света, к примеру через фотонно-кристаллическое волокно, его спектр значительно расширяется и генерирует суперконтинуум белого света. Полученный таким образом белый свет можно сфокусировать в одной точке, как обычный лазер. По словам исследователей из Пенсильванского университета, широкий спектр суперконтинуума белого света повышает его информативность и дает новые возможности следующему поколению оптических информационных систем.

Созданный группой Лю прибор был подробно описан в работе "White Light Supercontinuum Optical Tweezers", представленной на Конференции по лазерам и электрооптике, а также квантовой электронике и лазерным технологиям, проходившей 27 мая в Балтиморе (США). Кроме того, пинцет был описан и в научной работе "Manipulation and Spectroscopy of a Single Particle by Use of White-light Optical Tweezers", опубликованной ранее в журнале Optics Letters.

Последние новости: Физика

8 августа
Эксперименты по наблюдению «квантового Чеширского Кота» не столь парадоксальны, как кажется на первый взгляд
28 июля
Механизм фотосинтеза использует вибронную квантовую когерентность
21 мая
Новый инструмент для спектроскопии в экстремальном ультрафиолете бьет рекорды
9 мая
Начинается сезон летних конференций по физике элементарных частиц
2 мая
Губительным для ДНК является весь ближний ИК-диапазон излучения
25 апреля
Нейтроны в гравитационном поле Земли позволяют проверить модели темной энергии и темной материи
9 апреля
Перенаправление упругих колебаний почвы — шаг к сейсмической экранировке зданий
3 апреля
Получены первые намеки на эффект Михеева–Смирнова–Вольфенштейна при движении нейтрино сквозь Землю
10 марта
Граница протонной устойчивости ядер может оказаться довольно размытой
24 февраля
Передача информации закрученными фотонами работает и в реальной атмосфере


Астрономические наблюдения недели

Новости науки почтой (рассылка на Subscribe.ru):

 

Новости науки по темам: антропология, археология, астрономическая научная картинка дня, астрономия, биология, биотехнологии, генетика, геология, затмения, информационные технологии, космос, лингвистика, математика, медицина, нанотехнологии, наука в России, наука и общество, Нобелевские премии, палеонтология, Первое апреля, психология, технологии, физика, химия, эволюция, экология, энергетика, этология

Новости науки по авторам: Дарья Баранова, Вера Башмакова, Александр Бердичевский, Максим Борисов, Варвара Веденина, Александр Венедюхин, Михаил Волович, Михаил Гарбузов, Алексей Гиляров, Дмитрий Гиляров, Сергей Глаголев, Николай Горностаев, Юрий Ерин, Анастасия Еськова, Андрей Журавлёв, Дмитрий Замолодчиков, Игорь Иванов, Вячеслав Калинин, Мария Кирсанова, Дмитрий Кирюхин, Александр Козловский, Юлия Кондратенко, Ольга Кочина, Виталий Кушниров, Иван Лаврёнов, Алексей Левин, Андрей Логинов, Сергей Лысенков, Лейла Мамирова, Александр Марков, Мария Медникова, Вадим Мокиевский, Григорий Молев, Максим Нагорных, Елена Наймарк, Петр Петров, Александр Пиперски, Константин Попадьин, Сергей Попов, Роман Ракитов, Татьяна Романовская, Александр Самардак, Александр Сергеев, Андрей Сидоренко, Даниил Смирнов, Дарья Спасская, Любовь Стрельникова, Алексей Тимошенко, Мария Шнырёва, Сергей Ястребов, Светлана Ястребова

Новости науки по месяцам: 2014 VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2013 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2012 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2011 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2010 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2009 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2008 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2007 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2006 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I  2005 XII, XI, X, IX, VIII, VII, VI, V, IV, III, II, I 


Научные новости у наших партнеров: «Биомолекула», «В мире науки», «Вокруг света», Газета.ру, Грани.ру, Лента.ру, «Наука и жизнь», «Популярная механика», Gzt.ru

 


при поддержке фонда Дмитрия Зимина - Династия