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大发bet手机版官方网站_浙江大学实现光致微米金片往复运动
时间:2021-03-21 来源:dafa娱乐黄金版 | 官方网站 浏览量 67157 次
本文摘要:由于光和物质的相互作用,许多有趣的现象(如在克鲁克斯辐射计的光下叶片的旋转)和最重要的应用(如光的双带控制微粒子)都与动量传输过程有关,并遵循动量守恒定律。

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由于光和物质的相互作用,许多有趣的现象(如在克鲁克斯辐射计的光下叶片的旋转)和最重要的应用(如光的双带控制微粒子)都与动量传输过程有关,并遵循动量守恒定律。在动量传输过程中,经常涉及到光力和光热的讨论。光力来自光子和物体之间的动量传输。

在物质吸收光子和散射的过程中,光子的动量转移到物体上,使物体受到光力的作用。光双带操纵微小粒子是利用光力。光热来自光热过程中气体分子和物体之间的动量。对于气体环境中的光吸收物体,不同部位的光吸收分布不均匀,温度分布不均匀。

在温度较低的地方,气体分子运动得很快,向物体移动的偏移动量更多,对物体产生逆温梯度方向的力。克鲁克斯辐射计的原理就是因为这个。

由于光力和光热工作的环境往往不同(光力一般在溶液中展开,光热在气体环境中起着很大的作用),因此很少研究同时带动这两种力来驱动物体。另外,一般来说,光力和光热大多表现为跟随光传播方向的引擎,而违背光传播方向的所谓疯狗人力助长了直觉,因此近年来受到了很多研究人员的关注。

图1。锥形光纤-微纳金系统的光力和光热建模计算结果图最近明确提出了浙江大学仇民课题组利用光力和光热驱动微或物体的方法。他们在锥形光纤上发出超逆光,为放置锥形光纤表面的微米金盘构建了往返EMU驱动。

研究成果在Physicalreviewletters [118,043601 (2017)]中公开。这项研究本质上是利用光力和光热进行竞争,因为锥形光纤的生产不同。锥形光纤到最后直径越来越大,光纤表面的消失场也从弱到强。

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如果将微米金盘放在锥形光纤附近的末端,微米金盘从光纤表面吸收光子而产生的光热也会减弱,从而在微米金盘表面形成温度梯度,产生非常大的光热。(大卫亚设,Northern Exposure(美国电视),)这种光热可能会把微米金盘夹在无视光通和方向的方向上。微米金片向接近尖端的方向冲去时,衍射产生的光力不会将金片吸引到锥形光纤端。

光力和光热的合力在锥形光纤的不同区域有不同的方向。如果指向光纤末端方向,则在附近末端合力为负的是拉动区间,在末端附近合力的是发动机区间。

(阿尔伯特爱因斯坦,) (阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure(美国电视剧))这就形成了光热张力和光引擎联合工作的驱动系统,在锥形光纤上建立了微米金属板的往复运动。图2。微纳金片在锥形光纤上来回运动的实验结果表明,这一发现会产生可用作光的机械能,在未来将成为光光机器偏移(光驱动电机)中最重要的应用。


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