用射线光学法计算大粒子在激光光镊中的受力开题报告

 2020-02-10 11:02
1.目的及意义(含国内外的研究现状分析)

从20世纪60年代激光的诞生到80年代光镊的提出,见证了光学领域的发展,而光镊技术更是将光的动量属性展现的淋漓尽致。光镊是一种利用激光与物质相互作用时产生的光力来捕获操纵微小粒子的一种装置,目前已经广泛应用于生物、医学、物理学等各个领域[1]。在这30多年的时间里,随着时间的不断推进,社会科学技术的不断进步,光镊技术也得到了飞速的发展,比如,采用的激光光束由最初的高斯光束发展为高阶厄密-高斯光束、高阶拉格尔-高斯光束和贝塞尔光束[2];实现的功能也从最初的单光陷阱俘获和二维操控[8],发展为多光陷阱俘获、三维度操控和旋转操控[3]

长期以来致力于光镊技术以及应用的研究的李银妹教授研究组,在2013年首次将光镊技术用于动物活体内细胞,开拓了光镊研究活体动物的新领域,使得该技术向医学临床迈出了关键一步。同时在进行另一个研究方向,即利用光镊操控被捏合在单分子上的微米小球来控制单个分子,用光镊提供的皮牛顿力研究生物马达相互作用以及RNA分子结构和功能等[4]

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