Was sind Laser -Pinzetten?
Laser-Pinzetten, auch als optische Pinzetten bekannt, verwenden Laserstrahlen, um mikroskopische oder nanoskopische Partikel mit präziser 3-dimensionaler Positionierung zu fangen. Die Laserstrahlen nutzen ein Phänomen namens Brechungsindexmismata. Wir sehen das, wenn wir einen Strohhalm in einem Glas Wasser betrachten. Auf winzigen Maßstäben führt die subtile Biegung des Lichts durch das Partikel zu einer Dynamik, die zu einer winzigen attraktiven oder abstoßenden Kraft projiziert wird. Das Ergebnis ist extrem feinkörnig präzision und Kontrolle über ein einzelnes Partikel im Strahl, die Kontrolle auf Subnanometer-Skalen. Ein fokussierter Laser in den Laser -Pinzetten erzeugt ein elektromagnetisches Feld in Form von kondensierten Licht. Der Laser -Pinzettenansatz kann verwendet werden, um Bakterien, Viren und sogar einzelne Atome und Moleküle zu schweben. Für viele Anwendungen werden winzige Proben an einem etwas größeren MI befestigtCroscopic Perle. Mehrere Laser -Pinzetten können sogar verwendet werden, um Teile eines Moleküls zu ziehen, es auszudehnen und Wissenschaftlern zu beobachten, wie es zurückschnappt. Dies ist unglaublich hilfreich bei der Aufklärung ihrer subtilen chemischen Eigenschaften.
Das Phänomen der optischen Streuung durch mikroskopische Partikel wurde erstmals 1970 von Bell Labs -Wissenschaftler Arthur Ashkin berichtet. 1986 schrieb Wissenschaftler Steven Chu und andere ein Papier zu diesem Thema und verbesserten die Systeme stark. Dr. Chu wandte die Laser -Pinzetten in einer Vielzahl von nützlichen Bereichen an, einschließlich der Kühlung von Atomen, indem sie sie an Ort und Stelle gestoppt haben, und gewann den Nobelpreis von 1997 für seine harte Arbeit.
Laser -Pinzetten waren in der Studie in winzigen Merkmalen in biologischen Maschinen wie den allgegenwärtigen biologischen Motoren, die die Bewegung in der Zelle vorantreiben, von unschätzbarem Wert. Dies trägt zur aufstrebenden Wissenschaft der Nanotechnologie bei, aND erweitert unser Wissen über Biologie stark. Die auf Laser-Pinzetten basierende Prüfung des Zytoskeletts von Zellen half Wissenschaftlern, eine hochauflösende Karte der Zelle zu erstellen, wobei mehr Details als andere Ansätze erzeugt haben könnten. Laser -Pinzetten sind weiterhin ein heißer Forschungsbereich mit unerschrockenen Teams in Berkeley, Stanford, MIT, und vielen anderen Universitäten, die die Ermittlungsmöglichkeiten ausnutzen, die die Technologie zu bieten hat.