Instytut Fizyki

KontaktGrudziądzka 5, 87-100 Toruń
tel.: +48 56 611 3310
e-mail: ifiz@fizyka.umk.pl

Ćwiczenie 13

Szczypce optyczne / Optical tweezers (OT)

Rozpoczęcie prac z mikroskopem (OT) możliwe WYŁĄCZNIE w obecności Opiekuna

  1. Idea pułapkowania optycznego – rys historyczny + główne założenia
  2. Podstawowe pojęcia (w kontekście OT)
    1. Zasada zachowania pędu
    2. Załamanie światła
    3. Rozpraszanie Rayleigha
    4. Rozpraszanie Mie
    5. Ciśnienie promieniowania
    6. Przybliżenie dipolowe-elektryczne
    7. Polaryzowalność
    8. Ruchy Browna
  3. Pułapkowanie optyczne
    1. Przybliżenie optyki geometrycznej vs model elektromagnetyczny (główne założenia)
    2. Siła gradientowa vs siła rozpraszająca
    3. Wychylenie cząstki z położenia równowagi – analiza
      1. poprzeczne (z osi wiązki)
      2. podłużne (z ogniska ogniska)
  4. Opis i charakteryzacja pułapki optycznej
    1. Model teoretyczny
    2. Sztywność pułapki
    3. Warunek stabilnej pułapki optycznej
  5. Budowa układu badawczego (mikroskopowego)
    1. charakterystyka elementów
    2. laser
    3. kamera CCD
    4. detektor kwadrantowy
    5. przetwornik analogowo-cyfrowy
  6. Możliwości i ograniczenia eksperymentalne (rodzaje preparatów/obiektów)
  7. Interpretacja danych pomiarowych
    1. Kalibracja szczypiec optycznych
    2. Wpływ mocy lasera i temperatury preparatu
  8. Proszę zapoznać się z instrukcją obsługi mikroskopu EDU-OT3/M firmy Thorlabs [link]

Rozpoczęcie prac z mikroskopem (OT) możliwe WYŁĄCZNIE w obecności Opiekuna