Kiedy światło uderza w twoją dłoń, nie czujesz nic oprócz wzrostu temperatury. Ale w rzeczywistości światło jest w stanie przesuwać obiekty. A wcześniej był to tylko pewien rodzaj lasera. Ale nie teraz.
Już w 1970 roku fizyk Arthur Eshkin opisał pierwsze zasady działania światła na przedmioty, aw 2018 roku otrzymał Nagrodę Nobla „za wynalezienie pęsety optycznej i jej zastosowanie w układach biologicznych”. Ale teraz naukowcy z Republiki Południowej Afryki sfinalizowali ten projekt i stał się on znacznie bardziej wszechstronny.
W zwykłych pułapkach optycznych światło skupia się niezwykle wąsko na małej objętości zawierającej niewielką liczbę cząstek, na przykład komórki biologiczne. Na takim mikro- lub nanopoziomie siła wywierana przez promienie światła może być niezwykle znacząca, dlatego komórki mogą dosłownie zostać złapane przez światło, po czym można je kontrolować. Początkowo sterowanie światłem odbywało się mechanicznie, ale potem projekt został sfinalizowany, w wyniku czego pojawiła się holograficzna pułapka optyczna. Ale do tej pory można było w nim stosować tylko określone typy wiązek laserowych.
Teraz naukowcy z University of the Witwatersrand pokazali, jak można stworzyć i kontrolować dowolny wzór światła w sposób holograficzny, a następnie użyć tego światła w nowych optycznych pułapkach i pęsetach.
W szczególności urządzenie może pracować z tradycyjnymi wiązkami laserowymi (wiązkami skalarnymi), jak również z bardziej złożonymi wiązkami wektorowymi, które wcześniej były po prostu niemożliwe.
Naukowcy zademonstrowali nową pułapkę, sterując holograficznie zarówno wiązkami skalarnymi, jak i wektorowymi w jednym urządzeniu. Takie urządzenie może być przydatne w eksperymentach z mikro- i nanoświatami, w badaniach nad pojedynczymi komórkami i medycyną, podstaw fizyki oraz w tworzeniu przyszłych chipów komputerowych.