【引入“納米耳”】

明道

【引入“納米耳”】

 

聽力在使用光學鑷子

在德國的物理學家已經開發出有史以來第一次的“納米耳朵”能夠檢測與估計的敏感性，這是人類的聽覺閾值以下六個量級微觀尺度上的聲音。

該設備是基於光學被困的金納米粒子，它的發明者聲稱，它可以用來“聽”對生物的微生物，以及調查的議案和微型機器振動。

粒子可以被困在“光鑷”，激光在空間中的點集中時形成的。

電偶極矩誘導粒子，它是激光的電場吸引到最激烈的部分。

該技術在20世紀80年代發現，經常被用來在世界各地的研究實驗室。

這是操縱生物對象特別有用，因為用來製作光場的陷阱，非破壞性的。

現在，在慕尼黑路德維希 - 馬克西米利安大學的約亨·費爾德曼和安德烈Lutich的領導團隊已經表明，磁光阱內的粒子也可以用來作為一個極為敏感的和微不足道的聲音探測器。

研究人員發現，被困粒子可以從它的平衡位置移動，從附近的聲波振動。

聲音的頻率，然後可以通過分析粒子已流離失所的多少計算。

聲源

該小組的設置包括兩個聲源放置在水性介質中。

第一個“響亮”的來源是粘鎢針上的揚聲器，振動頻率在300赫茲。

第二，較弱的源串定期通過創建頻率為20赫茲的聲波第二個激光加熱的黃金納米粒子組成。

納米耳是一個60納米的黃金納米粒子被困在808 nm波長的激光束。

當聲源之一打開，隨之而來的震動導致被困粒子傳播的聲波在同一方向移動。

ohlinger和他的同事們用攝像機跟踪被困粒子的運動。

然後，他們測試了納米耳分析粒子所記錄的軌跡是多麼的敏感。

其結果是一個被困粒子的布朗運動的頻譜疊加的聲源的頻譜。

ultrasenstive探測器的聲音

聲源的頻率譜揭示了一個清晰，疊加的單峰。

進一步的分析表明，納米耳朵可以檢測振動的功率水平在低至-60分貝，這是6個數量級比一個人耳的門檻低的訂單。

據球隊，該裝置可用於分析現場的微生物，如細菌和病毒發出的聲音。

它也可能被用來探討人工微產生聲波振動，但不能因為強烈的光吸收或散射的光學顯微鏡直接可視化的對象。

“團隊成員的亞歷山大Ohlinger說，”我們甚至可以制定一個“聲學顯微鏡”的新類型，因為它可能帶來非常敏感的聲音傳感器，在附近的微觀樣本。

在“物理評論快報”的工作描述。

關於作者

佳麗Dumé貢獻，在編輯nanotechweb.org

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/jan/10/introducing-the-nano-ear