Левитация для микроба. В Самаре придумали новую оптическую ловушку
Лазеры в науке 08.04.2022 Комментарии к записи Левитация для микроба. В Самаре придумали новую оптическую ловушку отключеныНаши исследователи разработали и создали специальную микролинзу, которая позволяет воздействовать пучком света на бактерии и вирусы. Идея данной инновации принадлежит ученым Самарского университета им. Королёва и Института систем обработки изображений (ИСОИ) РАН.
Новая микролинза улучшит характеристики и расширит возможности оптических пинцетов: устройств, позволяющих с помощью лазерного луча ловить, удерживать и перемещать микроорганизмы.
По словам научного сотрудника ИСОИ РАН Сергея Дегтярёва, использование подобных линз дает ещё и возможность расширить диапазон манипуляций с микрообъектами.
«Разработанная нами оптическая система позволяет получать обратный поток световой энергии, то есть часть излучения возвращается назад к источнику. Это можно использовать для оптического микроманипулирования. То есть, по сути, это новая форма оптической ловушки или оптического пинцета», — отметил ученый.
Использование оптического пинцета в микромире можно сравнить с тем, как в фантастических фильмах инопланетяне похищают землян с помощью луча света, исходящего из летающей тарелки. Попав в этот луч, люди начинают медленно подниматься к люку НЛО. Ощущениям микробов остаётся только позавидовать. За изобретение этого устройства в 2018 году физик Артур Эшкин получил Нобелевскую премию.
Линза с секретом
Но это ещё не все возможности суперлинзы, по словам разработчиков, новые микролинзы позволяют в два раза увеличить эффективность оптических элементов и могут найти применение в различных датчиках и сенсорах, в том числе для смартфонов.
«Данные металинзы могут применяться в оптических пинцетах, лазерных микроскопах, в медицинском оборудовании. Например, для более точного удаления лазером биотканей при проведении операций на глазах, а также в сфере микроэлектроники для создания различных миниатюрных сенсоров и датчиков. Речь идёт, в том числе, и о гироскопах и акселерометрах для смартфонов. В сфере телекоммуникаций разработку можно применять, например, для уплотнения каналов оптоволоконных линий», — рассказал один из авторов исследования, доцент кафедры технической кибернетики Самарского университета Дмитрий Савельев.
