Что такое “оптический пинцет”?
Это – изобретение Ашкина, которое звучит как сюжет из научной фантастики. Фактически, это – метод захвата и удержания невероятно мелких объектов с помощью давления света. Таки оптические “пальцы” могут захватывать частицы, атомы, вирусы, живые клетки.
“Он сумел с перемещать мелкие частицы в центр луча и удерживать их там. Главный прорыв случился в 1987 году, когда Ашкин использовал “пинцет” для захвата живой бактерии без малейшего вреда для нее. Он тут же начал изучать биологические системы, а оптический пинцет сейчас повсеместно используется для исследования механики живых организмов”, – говорится в пресс-релизе Нобелевского комитета.
Arthur Ashkin, awarded the 2018 #NobelPrize, had a dream: imagine if beams of light could be put to work and made to move objects. He realised his dream by creating a light trap, which became known as optical tweezers. pic.twitter.com/6W6juINq5f
— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 2, 2018
Для чего используется?
“В целом, эта методика позволяет отсортировывать клетки одна от другой, схватить отдельную бактерию…, исследовать работу биологических двигателей молекулярного масштаба. И все это – без повреждения объекта изучения (как в научной фантастике кого-то удерживают силовым лучом, так и тут – бактерия, со всех сторон “освещенная” светом, не может никуда деться”, – объясняет украинский ученый-физик Антон Сененко.
Муром и Стрикленд
Разработки Мура и Стрикленд касаются ультракоротких и очень интенсивных лазерных импульсов. Обычный лазерный луч может поджечь бумагу или выжечь памятную надпись на сувенире. Но если нужно провести какую-то сверхточную операцию на микроуровне, нужен очень дозированный и очень короткий луч – к примеру, во время лазерной коррекции зрения, объясняет ученый.
“Новоизобретенная (на 1985 год – ред.) техника Стрикленд и Мура под названием CPA (chirped pulse amplification) скоро стала стандартом для последующих высокоинтенсивных лазеров. Ее применение включает в себя миллионы операций по корректировке зрения, которые проводятся каждый год с использованием лазерного луча”, – говорится в релизе комитета.
Напомним, лауреатами Нобелевской премии по физиологии и медицине в 2018 году стали иммунологи Джеймс Эллисон и Тасуку Хондзе за открытие принципиально нового подхода к терапии рака.