Пинцет для атомов. 3. 0

    1970 год. Американский ученый Артур Эшкин, он же
Артур Ашкин, занимающийся прикладной физикой,
работающий над созданием оптической ловушки для
микрочастиц, уже добился некоторых успехов. Ему удалось
удерживать микрочастицы(латексные сферы) на оптической
оси луча лазера. Осталось найти способ, как остановить их
движение вдоль оптической оси.
     Первой идей было — направить на микрочастицу второй,
встречный луч лазера. Но опыты показали непрактичность
такого способа.
    Ученый придумал другой довольно простой способ —
использовать силу тяжести, действующую на микросферу из
латекса. Под действием силы тяжести микросфера будет
двигаться вертикально сверху вниз, если направить на
микросферу вертикально снизу вверх луч лазера, то при
определенной мощности луча силы, действующие на
частичку сравняются по своей абсолютной величине , и
частица остановится. То есть окажется в оптической ловушке.
Опыты подтвердили это. Но с практической стороны
данный способ оказался не очень удобным, и ученый
продолжил поиск.
    Ему пришло в голову вот что. Что произойдет с
микросферой, как она будет себя вести, если сравнительно
недалеко от нее разместить в луче лазера собирающую линзу
таким образом, чтобы частица оказалась рядом с фокусом?!
Чуть-чуть перед точкой фокуса, или чуть-чуть за точкой
фокуса.
    И, да! Это сработало! На микрошарик, оказавшемся за
точкой фокуса действует  возникающая градиентная сила,               
которая  компенсируют силу давления и микросфера останавливается,            
перестает двигаться вдоль оси лазерного луча! А это уже самая
настоящая действующая световая ловушка! Она же
оптический пинцет, она же лазерный пинцет.
    Годом создания оптического пинцета считается 1987, то
есть Артуру Эшкину понадобилось еще 17 лет, после
открытия им в 1970 году градиентных сил в луче лазера
действующих на микрочастицу! Так что это только при
прочтении данной статьи кажется, что изобрести лазерный
пинцет легко и просто!
                23.12.2024
                P.S. Продолжение последует