在 20 世纪 80 年代，AT&T 贝尔实验室（现为贝尔实验室）的研究人员创造了“光学镊子”，它可以通过聚焦激光束操纵微米级物体，利用光对物质施加的温和力。然而，尽管在过去 30 年中取得了进步，但问题仍然存在：由于衍射定律限制了光线可以聚焦的程度，大多数小于约 100 纳米的物体都避开了镊子。
根据最近在《自然纳米技术》杂志上描述的研究，事实证明该定律有一个漏洞。（《大众科学》是自然出版集团的一部分。）衍射适用于传播光波，但在纳米尺度上，金等贵金属可以将光转化为倏逝场，倏逝场是非传播波，会迅速衰减。巴塞罗那附近光子科学研究所的物理学家将这种现象应用于镀金光缆，能够以足够精细的尺度聚焦光线，从而操纵小至 50 纳米的粒子。
以前，研究人员可以通过将该尺寸的粒子附着到更大的粒子上来处理它们，但这种方法限制了运动。有了新工具，物理学家们能够自行拾取粒子，从而在三个维度上自由移动它们。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保未来能够继续讲述关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
“我们拥有一些可以成为来自许多不同领域的科学家（不仅仅是物理学家）感兴趣的通用工具，”光子学研究员 Romain Quidant 说。潜在的应用包括以纳米级精度制造医疗产品、为电子设备制造纳米晶体几何结构以及操纵蛋白质等单个分子。