Новости города БезФормата.Ru
Томск
Главные новости
 
Задать вопрос?

«Фотонный крючок»: ученые ТПУ вместе с коллегами получили новый тип искривленного светового луча

«Фотонный крючок»: ученые ТПУ вместе с коллегами получили новый тип искривленного светового луча - ТПУ
Фото: news.tpu.ru

Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из Великобритании, Израиля, Университета ИТМО и других российских вузов получили новый тип искусственно искривленного луча. В своих работах исследователи дали ему название «фотонный крючок». Ранее науке был известен лишь один тип искривленного луча — пучки Эйри. Полученный «крючок» может использоваться в микроскопии для получения изображений в сверхразрешении. Также ученые показали, что он может выполнять роль манипулятора для наночастиц и перемещать их. Последние результаты исследований ученых были опубликованы в журналах Optics Letters   (IF  3.416; Q1) и Scientific Reports   (IF  4.259; Q1).

Фото: vseznaika.org.

Задача рассеяния света на диэлектрических частицах — это задача с очень длинной историей. Аналитические выражения для рассеяния были получены Густавом Ми в 1908 году. Его теория предсказывает наличие двух внутренних фокусов внутри диэлектрической частицы. В 2004 году американские ученые опубликовали работу, в которой показали, что при определенных значениях размера частицы и показателя преломления внутренний фокус на теневой поверхности частицы сдвигается на ее границу. В этой области образуется сильно локализованное электромагнитное поле. Этот эффект они назвали «фотонная струя». У этой струи характерный поперечный размер — меньше дифракционного предела. Поэтому она может использоваться для получения сверхразрешения.

Также известны криволинейные пучки, так называемые пучки Эйри. В них свет распространяется по параболе. Однако, как отмечают ученые, получать эти пучки и использовать, в том числе в микроскопах, достаточно сложно.

«Ранее считалось, что других типов искривленных лучей, кроме пучков Эйри, не существует. Нам удалось получить новый тип криволинейного пучка света, также мы запатентовали принцип его создания на основе фотонной струи от диэлектрических частиц с нарушенной симметрией.

В нашей статье в “Optics Letters” мы описали свойства “фотонного крючка”. Для создания луча в экспериментах использовали кубические частицы с пристыкованной призмой. Когда излучение падает на торец частицы, на гранях и внутри частицы происходит дифракция. За счет разницы фазовых скоростей внутри и вблизи граней формируется сходящий волновой фронт, он фокусируется на выходе из частицы. А поскольку одна грань скошена, то волны между собой интерферируют, и область локализации получается кривой», — объясняет профессор отделения электронной инженерии ТПУ Игорь Минин .

В статье для Scientific Reports ученые рассмотрели интересное применение фотонного крючка — он позволяет перемещать наночастицы под действием давления света, огибать барьер, переносить их через него.

«Это перспективное применение для биологии, медицины, создания новых материалов, где необходимо управлять клетками»,

— отмечает Игорь Минин. Моделирование таких процессов было проведено под руководством Александра Шалина (руководитель международной научной лаборатории «Нанооптомеханика» Университета ИТМО).

Добавим, исследования ведутся в коллаборации с учеными из Бангорского университета (Великобритания), Университета ИТМО, Томского государственного университета и Университета имени Бен-Гуриона (Израиль).

Ученики Томских школ приняли участие в конкурсе каллиграфии - Томская Епархия18 мая в рамках программы сетевого взаимодействия МАОУ СОШ №2, 16, Лицея №8, МАУ МИБС МБ «Фламинго» и Знаменского храма, на базе средней общеобразовательной школы №2,
19.05.2018 Томская Епархия
Томские школьники попробовали сдать ЕГЭ по-новому - ГТРК ТомскСегодня ученики выпускных классов сдавали тренировочный ЕГЭ по иностранному языку.
18.05.2018 ГТРК Томск
Внимание! Анкетирование женщин, воспитывающих детей дошкольного возраста - Малый и средний бизнесДепартамент труда и занятости населения Томской области проводит анкетирование женщин, воспитывающих детей дошкольного возраста на предмет выявления потребности в трудоустройстве, профессиональном обучении,
18.05.2018 Малый и средний бизнес
В «Томскнефти» выбрали лучшего оператора по добыче нефти и газа - Томский обзорВ «Томскнефти» определили лучшего оператора по добыче нефти и газа. Этот титул достался томичу Ивану Мурачеву, который отстоял его в конкурсе профессионального мастерства.
18.05.2018 Томский обзор
В ТГУ стартовала конференция по проблемам молодежи Европы и России - ТГУВ ТГУ начала работу международная научная конференция «Молодежь Европы и России.
18.05.2018 ТГУ
В ТГУ стартовала конференция по проблемам молодежи Европы и России - ТГУВ ТГУ начала работу международная научная конференция «Молодежь Европы и России.
18.05.2018 ТГУ
Ученики Томских школ приняли участие в конкурсе каллиграфии - Томская Епархия18 мая в рамках программы сетевого взаимодействия МАОУ СОШ №2, 16, Лицея №8, МАУ МИБС МБ «Фламинго» и Знаменского храма, на базе средней общеобразовательной школы №2,
19.05.2018 Томская Епархия
Заведующая кафедрой физиологии растений и биотехнологии БИ ТГУ Ольга Карначук - ТГУУченые кафедры физиологии растений и биотехнологии БИ ТГУ в рамках проекта, поддержанного РНФ, займутся поиском новых микроорганизмов в удаленных труднодоступных экосистемах в Сибири.
17.05.2018 ТГУ
На новом этапе
Компания LAPP GROUP была основана в 1957 году в Штутгарте. Супруги Лапп – Оскар и Урсула – взяли займ в банке и основали собственное дело.
Красное знамя
«Единая Россия» собирает предложения
Вчера в областной библиотеке им. А.С. Пушкина состоялась региональная партийная дискуссия.
Красное знамя
В Томском районе мужчина пытался повторно ограбить один и тот же дом - ГТРК ТомскВ Томском районе сотрудники полиции задержали подозреваемого в краже, сообщается на сайте  областного УМВД.
20.05.2018 ГТРК Томск
В Томске при пожаре погибла женщина - Агентство новостей ТВ-2В Томске на ул. Алтайской при тушении пожара в жилом доме обнаружено тело женщины.
19.05.2018 Агентство новостей ТВ-2
В Парабели ветром снесло крышу Центральной районной больницы - Агентство новостей ТВ-2Парабель пострадала от штормового ветра. Сегодня в 9.05 ветром сорвало крышу с Центральной районной больницы.
19.05.2018 Агентство новостей ТВ-2
Разгласил госсекрет
Завершены судебные слушания, и вынесен обвинительный приговор по уголовному делу в отношении госслужащего, разгласившего секретные сведения.
Красное знамя
Пожар в сауне «Зимняя вишня в 2010 г. - Томская неделя
Просто мистика какая-то…
В дни траура по событиям в кемеровской “Зимней Вишне”, в томской сауне “Зимняя Вишня” тоже случилась беда: погиб хороший человек Честное слово,
Томская неделя
Установят вину полицейских
По факту инцидента, произошедшего 12 апреля в Центре временного содержания иностранных граждан УМВД России по Томской области,
Красное знамя
Французы снимают в Томске фильм о создательнице женского батальона смерти - Агентство новостей ТВ-2В Томске начались съемки документального фильма, посвященного Марии Бочкаревой — первой женщине-офицеру времен Первой мировой войны и создательнице женского батальона смерти.
20.05.2018 Агентство новостей ТВ-2
Стали известны имена лауреатов премии «ЛибМиссия»-2018 - Агентство новостей ТВ-2В номинации « Аналитика » лауреатом стала Анна Шадрина, в номинации « Публицистика » победил Андрей Десницкий.
19.05.2018 Агентство новостей ТВ-2
«Ночь музеев» в ТГУ: доспехи Ермака, узелки на счастье и открытка на память - Агентство новостей ТВ-218 мая ТГУ традиционно принимал участие в международной акции «Ночь музеев».
19.05.2018 Агентство новостей ТВ-2
Ответ департамента - Томская неделя
Зловещая отписка
В Томске еще царит атмосфера праздника, который посвящен Дню Победы.
Томская неделя
В честь создателей славянской азбуки
В Томске 15 мая пленарным заседанием в актовом зале администрации области начались традиционные Кирилло-Мефодиевские чтения.
Красное знамя
Детское кино – в массы! - Томское Предместье
Детское кино – в массы!
№36/11.05.2018 В конце апреля в школе д. Кисловка состоялось долгожданное событие – открылся обновленный школьный кинозал.
Томское Предместье
Фоторепортаж с матчей чемпионата ЛФЛ за 19 мая 2018 года - Sport-Time.RuВ нашей официальной группе Вконтакте.ру добавлены фотографии с матчей Чемпионата Любительской футбольной лиги - сезон «Весна 2018».
20.05.2018 Sport-Time.Ru
ЗКПД снимается с Регионального физкультурного мероприятия по массовому футболу - ТОФФУважаемые участники турнира! Команда ЗКПД снимается с Регионального физкультурного мероприятия по массовому футболу.
20.05.2018 ТОФФ
19 мая на стадионе «Кедр» состоялись матчи пятого тура регулярного первенства Любительской футбольной-лиги сезона «Весна 2018» в рамках Премьер-лиги.
21.05.2018 Sport-Time.Ru
На собственном примере
Депутат Законодательной Думы области Дмитрий Никулин вошел в десятку сильнейших спортсменов по итогам международного турнира «Кубок содружества» по мотокроссу.
Красное знамя
Наши – лучшие
Томские спортсмены завоевали пять золотых, три серебряные и две бронзовые награды, уверенно заняв первое общекомандное место в командном зачете на юниорском первенстве России по плаванию в ластах.
Красное знамя
Поединки за пояс чемпиона
На следующей неделе во Дворце зрелищ и спорта развернутся нешуточные спортивные баталии — здесь пройдут чемпионат и первенство России по кикбоксингу.
Красное знамя
20 мая центр Томска временно перекроют для движения транспорта - Агентство новостей ТВ-2В воскресенье, 20 мая, с 11.30 до 12. 00 будет прекращено движение автомобилей по маршруту Крестного хода, посвященного празднованию Дня славянской письменности и культуры имени святых Кирилла и Мефодия: - по ул.
19.05.2018 Агентство новостей ТВ-2
Предупреждение о неблагоприятных явлениях погоды - МЧС РоссииПо данным Томского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды 19 мая местами по области ожидаются умеренные, местами сильные осадки в виде мокрого снега, в отдельных районах гололедные явления,
18.05.2018 МЧС России
21 мая в некоторых домах Советского района отключат холодную воду - Агентство новостей ТВ-2По сообщению «Томскводоканала» , в  связи с ремонтными работами на водопроводных сетях, 21 мая с 9.00 до 19.00 будет отсутствовать холодное водоснабжение по следующим адресам : ул.Гоголя,
20.05.2018 Агентство новостей ТВ-2
В субботу в Томске пройдет областная специализированная ярмарка «Весна 2018. Все для сада-огорода» - Аграрный центр Томской областиОб этом сообщает Департамент потребительского рынка Томской области.Ярмарка развернется 19 мая в 09.30 часов на территории областного Губернаторского рынка (пр.
18.05.2018 Аграрный центр Томской области
На первенстве России по кикбоксингу, которое проходит в Томске, томские спортсмены завоевали четыре награды.
18.05.2018 Администрация Томской области