Измерение положения левитирующей наночастицы посредством интерференции

Измерение положения левитирующей наночастицы посредством интерференции

Левитирующие наночастицы являются многообещающими инструментами для обнаружения сверхслабых сил биологического, химического или механического происхождения и даже для проверки основ квантовой физики. Однако такие приложения требуют точного измерения положения. Исследователи из отдела экспериментальной физики Университета Инсбрука, Австрия, продемонстрировали новый метод, повышающий эффективность определения положения субмикронного левитирующего объекта. «Обычно мы измеряем положение наночастицы с помощью метода, называемого оптической интерферометрией, в котором часть света, излучаемого наночастицей, сравнивается со светом эталонного лазера», — говорит Лоренцо Дания, доктор философии. студент исследовательской группы Трейси Нортап. «Однако лазерный луч имеет форму, сильно отличающуюся от световой картины, излучаемой наночастицами, известной как дипольное излучение». Эта разница в форме в настоящее время ограничивает точность измерения.

Новая техника, продемонстрированная Трейси Нортап, профессором Университета Инсбрука, и ее командой устраняет это ограничение, заменяя лазерный луч светом частицы, отраженной зеркалом. Этот метод основан на методе отслеживания ионов бария, который был разработан в последние годы Райнером Блаттом из Университета Инсбрука и его командой. В прошлом году исследователи из двух команд предложили распространить этот метод на наночастицы. Теперь, используя наночастицу, левитирующую в электромагнитной ловушке, исследователи показали, что этот метод превосходит другие современные методы обнаружения. Результат открывает новые возможности для использования левитирующих частиц в качестве датчиков — например, для измерения крошечных сил — и для приведения движения частиц в области, описываемые квантовой механикой. Исследование было опубликовано в журнале Physical Review Letters.

Источник

Источник: ufonews.su