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金莎娱乐网址传统光镊操控微米尺度的东西可以说是毫不费力了(不过跟下面要说的操纵分子尺度的东西所使的力比起来,其实花的力气不小),那么是不是就可以一劳永逸地拿它来拨弄更小的分子、原子了呢?(毕竟杀鸡用牛刀也不是不可以。)遗憾的是,这个问题的答案是No。要操纵分子,传统光镊会冒出一系列纷繁复杂的问题:首先我们知道光产生的梯度力与微粒尺寸的立方以及势阱的深度成正比,那么当我们需要研究的微粒到达亚波长(sub-wavelength)尺度的时候(如单个DNA和蛋白质的大小都在几纳米到几十纳米的量级),传统光镊产生的力就不足以满足稳定捕获(stabletrapping)的条件,除非不断增加激光的强度来增加势阱深度,但当光镊激光能量达到很高的时候,往往带来热效应或者光毒性,这会摧毁需要观察或者操纵的单分子样品[1,2]。另外,如果想精准操控纳米尺度的微粒,还需要更窄的势阱,但是光存在衍射极限(diffractionlimit),一般估计为半波长,假如用对样品伤害比较小的近红外激光(nearinfrared)来作光镊,那么势阱最窄只能达到400-500nm左右。这时如果需要观察和操纵的微粒是10nm,那么我们就只有1/40的准确度,这就好比给你一个大铲子,让你去找到米缸里特定的一粒米,难度不言而喻。

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