بررسی عوامل مؤثر بر روی حرکت چرخشی یک نانوذرۀ فلزی در تلۀ نوری
نویسندگان
1 دانشکده فیزیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان، ۴۵۱۹۵-۱۱۵۹، زنجان
2 دانشکده فیزیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان، ۴۵۱۹۵-۱۱۵۹، زنجان
doi
10.47176/ijpr.23.4.01775چکیده
کنترل موقعیت و حرکت اجسام کوچک با کمک نور روشی جذاب برای دستورزی نمونههای میکروسکوپی ظریف، مانند سلولهای زیستی یا ذرات میکروسکوپی است. با کمک انبرک نوری میتوان نانوذرات طلا را تلهاندازی کرد و با کمک قطبش دایروی لیزر آنها را با بسامد چند کیلوهرتز چرخاند. بررسی دقیق حرکت این ذرات، اندازهگیری برخی پارامترهای فیزیکی محیط اطراف مانند ضریب وشکسانی محیط و دما را امکانپذیر میسازد. در این مطالعه، دینامیک چرخشی ذرات در یک تلۀ نوری دوبعدی و تغییر عوامل مؤثر روی آن، مانند توان لیزر، گشودگی عددی عدسی کانونیکننده و وشکسانی محیط به صورت تجربی بررسی شده است. دینامیک چرخشی ذرات با دو روش متداول یعنی روش طیف توانی و خودهمبستگی حرکت ذره انجام شده است. نتایج بررسی سرعت چرخش برای ذرات ۴۰۰ نانومتری طلا نشان میدهد که بیشترین بسامد چرخش ذره در طول موج nm ۱۰۶۴ لیزر و در گشودگی عددی ۱، به مقدار ۱۴۷۰ دور برثانیه میرسد. از طرف دیگر نتایج تغییرات سرعت چرخش با تغییر وشکسانی محیط توافق خوبی با مبانی نظری دارد.
