četrtek, 03. december 2009

Akustična pinceta za manipulacijo (sub)mikronskih delcev

Tehnologija ki obeta.

ključne besede: acoustic twezzers

Že nekaj časa poteka razvoj t.i. optičnih pincet (optical tweezers), ki omogočajo manipulacijo (sub)mikronskih delcev s pomočjo močnega laserskega žarka. Ta ustvarja v svoji okolici spremembo električnega polja (bolj natančno je sila na delce odvisna od kvadrata gradienta električnega (in magnetnega) polja). To prikazuje shematično slika, na kateri vidimo, da deluje sila na delec, ki ga vleče v smeri centra žarka. Še bolj osnovna razlaga bi bila, da deluje sila na delec kot posledica vsote momentov od odbitih fotonov.

Več o optičnih pincetah si lahko preberete npr. na straneh:
http://www.stanford.edu/group/blocklab/Optical%20Tweezers%20Introduction.htm
ali
http://en.wikipedia.org/wiki/Optical_tweezers (in reference znotraj)



Trenutno poteka zanimiv razvoj na področju t.i. akustičnih pincet, kjer namesto močnega laserskega žarka vzpostavijo sile na delce z akustičnimi valovi. Ta zelo zanimiva tehnika lahko v mnogočem poenostavi zapleten optični sistem. V osnovi je potrebno imeti vir zvoka, ki pa ga z današnjim stanjem tehnologije brez problema najdemo v miniaturnih piezoelektričnih pretvornikih. Z dvema nasproti postavljenima pretvornikoma je mogoče vzpostaviti stoječe valovanje v katerega se ujamejo delci.
Sliki prikazujeta ujetje polistirenskih delcev manjših od 2 mikrometra (zelene pikice) in skupke rdečih krvnih celic (cca 6 mikrometrov). Stojni val je imel valovno dolžino 100 mikrometrov z močjo 2 kW/m^2.

Kliknite še na video prikaz!



Viri:

http://physicsworld.com/cws/article/news/40311