03:38
Москва
23 июля ‘19, Вторник

Физики нашли применение изогнутым пучкам света

Опубликовано
Текст:
Понравилось?
Поделитесь с друзьями!

Шотландские ученые нашли применение недавно полученным «изогнутым» пучкам света -- так называемым пучкам Эйри. Теперь с их помощью они могут перебрасывать микроскопические частицы через препятствия.

В своей работе сотрудники Университета Сент-Эндрюс (University of St Andrews) использовалии так называемые двумерные пучки Эйри (Airy beam), обладающие целым набором уникальных свойств. Основных, пожалуй, два. Во-первых, они практически не рассеиваются при распространении. Во-вторых, и это кажется совсем необычным, они распространяются в пространстве не прямолинейно, а по параболической траектории. Например, пройдя расстояние в 20 см, максимум излучения смещается почти на полмиллиметра. Экспериментальные данные, представленные на рисунке, очень наглядны и убедительны. Законы физики при этом не нарушаются, потому что каждая волна распространяется по прямой.

Пучки ЭйриВ 1979 году в The American Journal of Physics появилась работа М. В. Берри и Н. Л. Баласа (M.V. Berry, N. L. Balazs), в которой рассматривалось решение

Собственно, сама техника эксперимента, который поставили ученые, довольно проста. Двумерные пучки Эйри они получали тем же способом, что и их предшественники из Университета Центральной Флориды (University of Central Florida). Полученными лучами они облучали тонкодонную кювету, наполненную суспензией стеклянных шариков диаметром 1,5 микрона в воде. Создаваемое оптическое давление толкало микрочастицы. Но из-за того, что шарики относительно тяжелые, они, поднявшись, снова падали в кювету через несколько секунд. Эксперимент продолжался две минуты, процесс записывали на камеру с 40-кратным увеличением.

В итоге в контейнере наблюдалось ассиметричное распределение частиц. Передвигаясь по параболической траектории вдоль двигающих их лучей, они скапливались в той части кюветы, куда «загибался» пучок световых волн.

Ученые отмечают, что их эксперимент – только первый опыт прикладного применения пучков Эйри. В дальнейшем метод, который они назвали «оптической расчисткой частиц», можно широко использовать в коллоидных химии и биологии. Например, делить микрочастицы или клетки по различным признакам, таким как размер, вес или коэффициент отражения. Или, наоборот, смешивать их.

Читайте нас в Дзене

Добавьте ленту «INFOX.ru» в свою личную и получайте актуальные новости ежедневно

Подписаться
Голосование за реформы: Волкер о выборах в Раду
Реклама

Мы рекомендуем
23.07.2019, 00:08
В Перми состоялась ежегодная выставка интересных моделей автомобилдей Perm Auto Weekend 2019.
22.07.2019, 23:51
В Новосибирске 8 из 20 кандидатов в мэры подписали декларацию «За честные выборы».
Реклама