La pince à
épiler au laser, aussi connu comme pinces optiques, utilisent des faisceaux
laser pour microscopique de piège ou de particules nanoscopiques avec
positionnement en 3 dimensions précises. Les faisceaux laser de profiter d'un
phénomène appelé indice de réfraction non-concordance. Nous voyons cela à
chaque fois que nous regardons une paille dans un verre d'eau. Sur des échelles
minuscules, la flexion subtile de la lumière par les résultats de particules
dans l'élan qui s'en dégage pour elle, projetant une petite force attractive ou
répulsive. Le résultat est la précision et le contrôle d'une seule particule
dans le faisceau, le contrôle sur les sous-grains extrêmement fins nanomètres
échelles.
Les pinces
optiques ne fonctionnent que lorsque le matériau utilisé est diélectrique, ce
qui signifie un isolant qui est opposé aux champs électromagnétiques. Un laser
focalisé dans les pinces laser génère un champ électromagnétique sous la forme
de la lumière condensée. L'approche de la pince à épiler au laser peut être utilisée
pour faire léviter les bactéries, les virus, et même des atomes et des
molécules. Pour de nombreuses applications, de minuscules échantillons sont
fixés à une bille microscopique légèrement plus grande. Pinces multiples laser
peuvent même être utilisés pour tirer sur des parties d'une molécule, l'étirant
sur et en permettant aux scientifiques d'observer la façon dont il s'enclenche
à nouveau. C'est incroyablement utile pour élucider leurs propriétés chimiques
subtiles.
Le phénomène de
diffusion optique par des particules microscopiques a été signalé par Bell Labs
scientifique Arthur Ashkin en 1970. Puis, en 1986, le scientifique Steven Chu,
et d'autres ont écrit un article sur le sujet, et d'améliorer les systèmes
fortement. Dr Chu a continué à appliquer les pinces laser dans une grande
variété de surfaces utiles, y compris le refroidissement d'atomes en les
arrêtant en place, et a remporté le prix Nobel de physique 1997 pour son
travail acharné.
La pince à
épiler au laser ont été précieux dans l'étude des caractéristiques minuscules
machines biologiques, tels que les moteurs biologiques omniprésents qui animent
le mouvement dans la cellule. Cela contribue à la science émergente de la nanotechnologie,
et étend notre connaissance de la biologie grandement. Le sondage du cytosquelette des cellules aidé les
scientifiques à base de pince à épiler au laser créent une carte à haute
résolution de la cellule, avec plus de détails que d'autres approches auraient
pu produire. La pince à épiler au laser continuent d'être une zone chaude de la
recherche, avec des équipes intrépides à Berkeley, Stanford, MIT, et de
nombreuses autres universités exploitant les possibilités d'enquête que la
technologie a à offrir.
