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作者:管理员    发布于:2019-06-14 06:29   文字:【 】【 】【

  

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  今年的诺贝尔物理学奖因激光物理学的发现而获奖,它认可光学镊子。现在,哥德堡大学的研究人员已经开发出一种方法,可以大大简化和改进光学镊子的使用。“去年在访问墨西哥国立自治大学期间,我想到了这个想法。事实证明,那里的实验室已经掌握了证明这种新方法有效所需的所有数据,”Giovanni Volpe说道。哥德堡大学物理系。

  光学镊子是在20世纪80年代后期发现的。它们可以被描述为光束手指,可以抓住粒子,原子,分子甚至细菌和其他活细胞。该技术由光学激光器组成,该光学激光器能够保持在单个电池上,例如,不会损坏它。这使得可以进行非常精确的测量。

  使用光学镊子的挑战是需要精确校准光学激光器。使用光学镊子的研究人员需要确切地知道他们想要看什么,以及以何种方式在测量开始之前进行所需的精确设置。

  随着新发现目前正在科学期刊Nature Communications上发表,该技术现在将更加容易使用。“我们已经设法开发出一种更准确的测量方法,但使用的数据少了10倍,比目前可用的方法快100倍,”Giovanni Volpe说。“该方法是完全自动化的,不需要任何预先设定的参数即可工作。”

  通过这种方法,光学镊子现在可以移出物理实验室并用于药物研究。“就个人而言,我发现最令人兴奋的新方法是研究不平衡的系统,不断变化的系统,”沃尔普说。“我们将能够衡量我们之前了解但未能看到的现象。”

  据研究人员称,光学镊子现在可用于生物学应用,以测量极小的力。该方法还可以分析所谓的扩展力场。Laura Perez Garcia被列为Nature Communications文章的主要作者,现已加入哥德堡大学物理系担任博士生。“我很自豪地宣布这一发现。结果是由于良好的国际合作,这也促使我搬到哥德堡并成为Giovanni Volpe研究团队的一员,”佩雷斯加西亚说。

  该工具由亚瑟阿什金发明,代表了他的科幻梦想的实现 - 利用光的力场来移动物体。当Arthur Ashkin成功地使用激光将小颗粒推向光束的中点并将它们保持在那里时,光学镊子诞生了。1987年取得了重大突破,当时Ashkin用镊子捕获了活细菌而没有损坏它们。他立即开始使用镊子研究生物系统。今天,光学镊子在研究界广泛使用。

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