Световой пинцет

1.

Световой пинцет
Плотников Глеб, П-11

2.

Световой пинцет - это метод
управления микроскопическими
объектами с помощью лазерного
луча. Он использует силу рассеяния
света, чтобы удерживать
микрочастицы, такие как бактерии
или микроскопические частицы, в
ловушке из света, созданной
лазерным лучом.
Схема использования оптического
пинцета в изучении РНК-полимеразы
Общая схема
оптического
пинцета с
основными
элементами

3.

Как работает, кем предложен
Световой пинцет основан на эффекте оптической
ловушки, который был предложен в 1970-х годах. Он
работает путем использования лазерного луча, который
создает градиент интенсивности света, что приводит к
появлению силы, направленной в сторону более яркой
части луча. Эта сила может быть использована для
управления микрочастицами в трехмерном пространстве.
Эффект оптической ловушки, на котором основан
световой пинцет, был предложен в 1970-х годах
американским физиком Артуром Эшкином (Arthur
Ashkin). В 2018 году Артур Эшкин был удостоен
Нобелевской премии по физике "за изобретение
инструментов оптической ловушки и их
применение к изучению биологических систем".

4.

Сферы применения светового пинцета
1.
Биология и медицина
Световой пинцет может быть
использован для
манипулирования клетками,
бактериями и другими
микроорганизмами, а также для
исследования и изучения их
физиологии, механики и
поведения.

5.

Сферы применения светового пинцета
2. Физика
Световой пинцет широко
используется в физических
экспериментах, связанных с
оптическими явлениями,
такими как рассеяние света,
оптические резонаторы,
квантовая оптика и другие.

6.

Сферы применения светового пинцета
3. Технологии микро- и нано-манипулирования
Световой пинцет может быть
использован для создания
микро- и нано-устройств, таких
как микроэлектромеханические
системы (MEMS), наночастицы
и другие.

7.

Сферы применения светового пинцета
4. Космические исследования
Световой пинцет может быть
использован для управления
микрочастицами и
микророботами в
космических условиях, что
может быть полезным для
исследования космического
пространства и миссий в
космосе.

8.

Плюсы использования светового
пинцета
1.
2.
3.
4.
5.
Высокая точность: световой пинцет позволяет управлять микрочастицами с высокой точностью,
что может быть полезно в различных приложениях, таких как микро- и нано-манипулирование,
исследование клеток и тканей, создание микро- и нано-устройств.
Неконтактный метод: световой пинцет не требует прямого контакта с микрочастицами, что
позволяет избежать их повреждения или деформации.
Безопасность: световой пинцет не использует опасные химические вещества и не наносит
вреда окружающей среде, что делает его безопасным для использования.
Управляемость: световой пинцет позволяет управлять микрочастицами с помощью
компьютерного управления, что позволяет автоматизировать процесс манипулирования.
Возможность исследования микромира: световой пинцет позволяет исследовать микромир на
уровне микрочастиц и микророботов, что может привести к новым открытиям и разработкам в
различных областях науки и технологий.

9.

Вывод
Световой пинцет - это метод управления микрочастицами с помощью лазерного
луча, который был предложен Артуром Эшкином в 1970-х годах. Световой пинцет
имеет много преимуществ, таких как высокая точность, неконтактный метод,
безопасность, управляемость и возможность исследования микромира. Световой
пинцет находит применение в различных областях, включая биологию, физику,
технологии микро- и нано-манипулирования, материаловедение и космические
исследования. Однако, при использовании светового пинцета необходимо соблюдать
меры предосторожности и использовать специализированное оборудование. В целом,
световой пинцет является мощным инструментом для исследования микромира и
создания новых технологий и материалов на микро- и нано-уровнях.