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光镊系统

日常,我们用来挟持物体的镊子,都是有形物体,我们感觉到镊子的存在,然后通过镊子施加一定的力钳住物体。捕获微小粒子的光镊是一个特别的光场,这个光场与物体相互作用时,物体整个受到光的作用从而达到被钳的效果,然后可以通过移动光束来实现迁移物体的目的。如果以形成光场的中心划定一个几微米方圆的区域,你将会观察到一旦光子涉足这个禁区就会自动迅速坠落光的中心,表现出这个光场具有地心引力的效应。如将被光镊捕获的粒子比做坠入碗底的玻璃珠,那么,光镊又酷似一个陷阱。这个特别的光场造就了一个势能较低的区域(碗底),即从这区域内到区域外存在一个势垒(碗壁)。当物体的动能不足以克服势垒时,粒子将始终停留在阱内。虽然光与物体相互作用的过程我们是看不见的摸不着,其结果展现给我们的是,通过光镊作用的物体是在按特定路线运行。光镊搬运粒子的情形就酷是一个无形的机械手,这个看不见的机械手将按照您的意志形自如地控制目标粒子

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