首页

Các nhà khoa học trung quốc đã thành công trong việc phát triển một chùm tia đơn "cờ lê 3d quang học" # gần đây, cộng tác của giáo sư gong lei, bộ phận kỹ thuật quang học và quang học của đại học trung quốc và giáo sư hsu chengwei của đại học quốc gia Singapore đã phát triển một công cụ quang học vi lái mới -- một chùm tia đơn "cờ lê 3d quang học". Quang học wrench này có thể sử dụng tia laser số đo của mắt đơn độc với các hạt ánh sáng của bệnh viện mà ba chiều (ví dụ như tế bào) asch ban sản xuất (Optical torque), để có hướng các hạt vi mô và đạt được động lực kiểm soát của ba chiều xoay điều khiển, cái ánh sáng và nuôi lớn hymalaya đến sai. zavitz điều khiển chức năng của công nghệ. Liên quan đến kết quả nghiên cứu vào ngày 11 tháng giêng năm 2025 để “ Time. -- varying optical 3D torque via a single beam ” trực tuyến của họ được đăng Yu Guoji tạp chí học thuật trong sách liên lạc ” trong tự nhiên [Nature Communications 16: 593 (2025)]. Kìm quang, còn được biết đến như là "cái bẫy gradient của một tia", là một công cụ laser được nhà khoa học người mỹ Arthur Ashkin phát minh vào năm 1986. Các nhà khoa học sử dụng nó để bắt và hạ thấp các vật thể trong thế giới vi mô như phân tử, virus, tế bào. Nó trở thành một công cụ quan trọng trong việc nghiên cứu thế giới vi mô của con người, và ashkin đã giành được giải Nobel vật lý năm 2018. Các cảm biến ánh sáng cơ bản là sử dụng động lượng của ánh sáng để tạo ra một sự điều khiển ba chiều cho các hạt. Ánh sáng có động lượng và có thể mang theo động lượng góc xung quanh nó, và chuyển đổi động lượng trong thời gian tương tác với các hạt có thể tạo ra các mô-men xoắn ánh sáng, và sau đó làm cho hạt quay. Ví dụ, tia laze đổ vào tia laze mang momen góc từ tính không chỉ có thể áp dụng ánh sáng để thu thập các hạt, mà còn có thể tác động các mô-men xoắn xoay trên vật thể, giống như một cái cờ lê đang thu hồi vật thể, do đó được gọi là một kiểu cờ lê quang học. Cái cờ lê quang học này mở rộng khả năng điều khiển của các kìm quang và làm cho nó không chỉ di chuyển mà còn xoay các hạt. Tuy nhiên, cái cờ lê quang học này có một phương hướng rất hạn chế, thường chỉ dọc theo trục ánh sáng, chủ yếu là do chỉ đạo góc quay của ánh sáng thường được nhắm theo trục ánh sáng. Để vượt qua giới hạn này, nhà vật lý học Halina rubinsztan-dunlop team 2022 thực hiện các xoắn dọc và mô-men xoắn ngang thông qua sự cộng hưởng bằng khoảng cách của chùm tia xoay phải và phải [nat. Photonics 16, 346 -- 351 (2022)], Và điều đó làm các hạt quay theo trục ngang (Fig. 1a). Tuy nhiên, hiện nay điều khiển xoay của cờ lê quang học vẫn bị giới hạn bởi trục nối một chiều, không thể thực hiện điều khiển xoay ba chiều của hạt. Để giải quyết vấn đề, nhóm nghiên cứu sâu nghiên cứu tập trung vào cuộc chiến ba chiều từ ánh sáng ấy vặn JiaoDongLiang của phương pháp điều hướng và hiệu ứng ánh sáng NiuJu tự sướng, lý thuyết luận tập trung vào cuộc từ ánh sáng ấy vặn JiaoDongLiang với tổng số ba tai vạ RuShe ánh sáng thành thiết bị xoắn độ của phương trình tự sướng, rõ ràng và đưa ra thông qua một số đo đạt được một máy ba chiều ShiBian NiuJu ánh sáng của giải pháp công nghệ (Fig. 1b). Tia laser điều biến này có thể áp dụng mô-men xoắn xoay theo bất kỳ hướng nào, và điều khiển các hạt trong cùng một thời gian dọc theo trục quay ba chiều đã chọn (Fig. 1c), được gọi là "cờ lê quang học ba chiều". Nhóm vẫn sử dụng công nghệ phải thực hiện ba chiều xoay điều khiển của tế bào sống. Công nghệ phải thực hiện hoàn toàn tự do điều khiển của tia laser đối với các hạt, sẽ dịch chuyển ba chiều của Nie đối với các hạt ánh sáng điều khiển mở rộng đến dịch chuyển ba chiều với xoay và điều khiển. Ánh sáng thế hệ Nie koule điều khiển chức năng tường trình trong tế bào lớp Xi ba chiều, biến để được nhận thức quang học, vi lĩnh vực robot đợi gợi cho lĩnh vực ứng dụng mới. Trung quốc can quang học với sinh viên kỹ thuật quang học ngô một kyo cho tác giả bài báo đầu tiên, trung quốc can Gong Lei và trưởng nhóm minh tại đại học quốc gia Singapore QiuChengWei giáo sư cho luận văn của tác giả liên lạc. Nghiên cứu trên đã được tài trợ bởi quỹ khoa học tự nhiên quốc gia, quỹ khoa học tự nhiên tỉnh an huy và quỹ tang zhongying. Liên kết giấy: liên kết trang web