Получение и исследования наноструктур. Вальднер В.О - 64 стр.

                                 64

среде обитания. Существуют, однако, и разновидности оптических
пинцетов, позволяющих захватывать частицы в газовой среде под
низким давлением, но они гораздо менее распространены и об-
ласти их применения ограничены.
     Физические принципы оптического манипулирования
           одиночными микро- и наночастицами
        На отдельную микрочастицу, находящуюся в стационарном
растворе в области фокусировки лазерного луча, действуют сле-
дующие силы. Прежде всего, это механические силы - сила тяже-
сти mg, пропорциональная массе частицы и всегда направленная
вниз. Также на частицу, находящуюся в растворе, будет действо-
вать сила Архимеда. Эта сила всегда направлена вверх и опреде-
ляется по формуле Farch=ρliqgVpart где ρliq– плотность жидкости, g –
ускорение свободного падения, а Vpartt – объем частицы.
        Если частица движется в растворе, то на нее будет действо-
вать сила вязкого трения, которая определяется по формуле Стокса:
Ffrict=-6πηrυ. Здесь Здесь η.– вязкость раствора, r – радиус микрочас-
тицы, υ– ее скорость.
        В случае, когда частица находится на поверхности раствора,
на нее еще будет действовать сила поверхностного натяжения Fsurf .
Она действует на частицу перпендикулярно поверхности жидкости
и направлена внутрь раствора, если частица является смачиваемой,
и наружу, если частица несмачиваемая.




     Со стороны сфокусированного лазерного луча на частицу
будут в основном действовать две радиационные силы: сила све-
тового давления и градиентная сила. Сила светового давления
возникает вследствие отражения света от частицы, а градиентная