登陆注册
10072300000037

第37章 激光镊子“捉”细菌

在生活中,人们常用金属、塑料或竹子制作的镊子,夹取手指不易拿住的微小物品,但要想夹取象细菌那样小的微生物是根本办不到的。

美国新泽西州的贝尔实验室,研制成功了一种称作“激光捕捉器”的十分新奇的激光装置。这种装置能够捕捉、操纵象细菌、病毒这样小的微生物,而又不致伤害它们。这种装置的作用就象镊子一样,所以人们又叫它为“激光镊子”。这种装置的研制成功,给微生物学家们提供了对指定的单个活体微生物,进行一系列实验的必要条件。

“激光镊子”的原理很简单。在日常生活中,人们对于带电物体能够吸住轻的不带电的物体,如纸屑、灰尘等,这些现象大家都是很熟悉的。这是因为不带电的物体,在电场中被极化,处于非均匀电场中的被极化物体,受到电场力的作用,而移向电场强度高的地方。但平时我们所能掌握的电场是有一定的空间占位的,所以远不能达到“镊”住一个细菌的要求,而是“吸”了一“大堆”。

早在1979年人们就提出了利用激光束来捕获中性原子。1985年实现了用激光束来俘获悬浮于空气或液体中的微粒。经过科学家们不懈的努力,终于实现了用激光俘获原生动物、酵母菌的梦想。

光也是一种电磁场。激光束的光强呈高斯分布,即光束中心强度最高,向外逐渐减弱。聚焦的激光束中,在光轴方向上,离焦点越近,光强越强,也就是说电场越强。一旦小的微生物落入激光束中,就会受到激光束的作用力,而被推向光束最亮的区域。激光束的焦点处,就像漩涡的中心一样,使它们无法逃出。因此可以把这些微生物“镊”住,并可以予以控制和移动。

可能存在的问题是,在“镊”住细菌等活体微生物的同时,也许会使它们受到损伤。这项技术的一个关键,就是要选择合适的激光波长和功率。例如利用近红外的波长和5~80毫瓦功率的掺钕钇铝石榴石激光器,可以对大肠杆菌和酵母菌进行无损伤俘获,并可以将其悬浮在激光“陷阱”中,观察其分裂繁殖过程的细节。

同类推荐
  • 环境与人类健康(青少年身边的环保丛书)

    环境与人类健康(青少年身边的环保丛书)

    《环境与人类健康》由谢芾主编,是一本自然科学类读物。环境问题的实质是社会、经济、环境之间的协调发展问题以及资源的合理开发利用问题。本书包括了人类生活、自然和生态等各种关系的方方面面,从而让青少年了解环境保护对我们的重要性,以环境保护为己任。在《环境与人类健康》里,既有令人感动的环保故事,又有深刻实用的环保知识,它会使我们每一个人都能成为一名守护地球家园的忠诚卫士。
  • 治理环境:生态环境改善

    治理环境:生态环境改善

    环境保护提示丛书全面而翔实地对环境的现状进行“扫描”,介绍了陆地、天空、海洋等环境河津的现实情况,阐述了环境污染对人类社会造成的危害,以引起人们的警觉,提高人们的环保意识。对生态工业(零排放)、生态农业、城市的垂直绿化等环境的治理与保护,提出了“绿色思路”,侧重环境行为的规范。尤其是“环保能生财”、“生态工业与循环经济”等章节,给人启迪和智慧。
  • 海洋中无处不在的科学(认识海洋系列丛书)

    海洋中无处不在的科学(认识海洋系列丛书)

    海洋中发生的自然过程,按照内秉属性,大体上可分为物理过程、化学过程、地质过程和生物过程四类,每一类又是由许多个别过程所组成的系统。对这四类过程的研究,相应地形成了海洋科学中相对独立的四个基础分支学科:海洋物理学、海洋化学、海洋地质学和海洋生物学。
  • 五千年中外名人之谜全集(世界卷)

    五千年中外名人之谜全集(世界卷)

    以翔实的资料,全新的视角,客观的描述来拨开笼罩在历史上知名人士头上的层层迷雾,揭示了这些名人事件的真相。对名人的关注与探究及他们的身世,性格,思想,归宿,轶事,感情纠纷等等方面,但是由于各种主观与客观的原因,很多关于名人的信息始终扑朔迷离,难辨真相,即便如此,也难以阻挡人们对名人种种时间的猜测之心与探索的脚步,作为名人,他们曾经叱咤风云,他们曾经名盛一时,无论生前身后他们的名字都为世人所熟知,但是究竟有谁真正理解他们呢?历史上的记载都是正确的吗?
  • 神秘海洋与生物(新编科技知识全书)

    神秘海洋与生物(新编科技知识全书)

    面对浩瀚广阔的科普知识领域,编者将科普类的内容归纳总结,精心编纂了一套科普类图书,使读者能够更全面、更深入的了解科普知识,以便解开心中的种种谜团。阅读本套图书,犹如聆听智者的教诲,让读者在轻松之余获得更加全面深刻的理论教育,使自己的思想更严谨,更无懈可击。相信每一个看过这套书的读者都会为之受益。
热门推荐
  • 神务

    神务

    遭受陨石撞击,地球翻天覆地的改变,已失去原有的面貌。人类莫名其妙的发生了变化,分为四大种族。一场地球争霸展开了~~~~(看到每天那不堪入目的点击率,我开始思索,同样字数的作品却有着天壤之别的点击率,我的作品没收藏,少点击,没推荐。当我阅读别人的成功作品时,惊为发现自己的作品是那样不堪入目,所以我决定暂停写作,深造自己)
  • 爱你之前情动之后

    爱你之前情动之后

    "为了报恩,她嫁入豪门。原本该是人人羡慕的冷太太,却在婚礼当天成了别人眼中的笑柄。“夏莎,老爷子答应给你多少钱?我可以双倍给你,买你滚出我的视线。”“冷严,你放心,我对你没有兴趣。”“……”他绯闻连连,机关算尽。“报纸上的照片拍的真不错。”“我很庆幸,那上面的女人不是我。”“……”他计谋得逞,她狼狈逃窜,却又不准她与别的男人有来往。“夏莎,你是我老婆!”“……”
  • 末世之超级逆战系统

    末世之超级逆战系统

    末世来袭,神秘的超级逆战系统,丧尸、变异生物、异兽、异虫、异人……层层谜团,抽丝剥茧,寻找末世的答案!钢铁洪流,机甲暴风!看叶浩如何在地狱般的末世傲视群雄!
  • 红楼迷梦之国士无双

    红楼迷梦之国士无双

    繁花之下,有暗流汹涌,笑面之内,有险恶之心。林家女儿有傲骨,宁赴清流不入污渠,死而后生,看才情卓绝的黛玉怎样破茧成蝶;历尽波劫,慧黛玉终成无双国士。阅尽了人间险恶,看淡了儿女情长,心怀济民之志的黛玉,反而更令人着迷,是默默守候的如玉君子,是狂情肆意的异族王者,还是至高无上的帝王?他,他,他,都是绝世男儿一时之选,可哪一个才会是妹妹的归处?
  • 双珏传

    双珏传

    江湖上一直都流传着一个古老的传说,一个得道高深的道人在临死之前将自己的灵魂化为四颗力量无穷的精元石,后人称之为忠,孝,义,爱之噬魂璧。忠与义为其一,孝与爱为其二,两者结合称为双珏。......天下之三大神兵,遇强则强的逆运剑,需要吸血才能战斗的斩魂刀,还有能够操纵死人的墓舞魔笛。故事中几个初出茅庐的年轻人的身上又会发生着什么呢?(本书诸多不足暂停更新,全新修改在点女生网「双珏之传」)
  • 重生之纨绔天下

    重生之纨绔天下

    杀手不稀奇,穿越不稀奇!稀奇的是重生成了病弱的小白脸,却要对付如花似玉的众多美人与难缠的敌人!身为男人,林天表示压力很大!身为男人,林天表示咱不能让老婆看不起!不断修炼才是王道!
  • 新手父母必读(大全集)

    新手父母必读(大全集)

    青年男女从相识、相爱到结婚生子、为人父母,这几乎是人人必经的一段最美好而神秘又最重要的人生历程。虽然它伴随着新奇与不安,但这个阶段使每个人从心理到生理真正地走向成熟,也更能够真切地领悟到人生的瑰丽和生命的伟大与神奇!生一个健康聪明可爱的宝宝,是普天下所有想为人父母的心愿,也是所有准父母的心声,谁都希望自己能够生一个健康聪明的宝宝!特别是在21世纪的今天,不仅对我国人民有优生优育的要求,就是在全世界的人民也有此要求。所以,生一个健康聪明的宝宝是大到国家民族的希望,小到家庭父母亲人这一代的希望。
  • 做人不要太张扬

    做人不要太张扬

    低调做人,不张扬是一种修养、一种风度、一种文化、一个现代人必需的品格。没有这样一种品格,过于张狂,就如一把锋利的宝剑,好用而易折断,终将在放纵、放荡中悲剧而亡,无法在社会中生存。不张扬就要自我束缚,将个性引到正确的方向上来,而不是固步自封。要真正做到“风临疏竹,风过而竹不留声;雁度寒潭,雁去而潭不留影 ”的境界,才能在激烈竞争的社会走向通往成功的阳光大道,示人以弱乃生存竞争的大谋略,低姿态是收服人心的资本,藏锋是一种自我保护,藏而不露也是一种魅力。过于张扬,烈日会使草木枯萎;过于张扬,滔滔江水将会决堤;过于张扬,好人也会变得疯狂。
  • 犹太人赚钱的智慧

    犹太人赚钱的智慧

    这本书是以我的亲身经历及我对犹太人的观察为基础写成的,是那些没有实际经历过这些事情的人无法为你提供的。同时,书中的内容具体且简单易懂。我希望,这本书能为各位读者的日常生活提供一定的帮助,每个人都可以将它作为一种秘密武器而加以有效利用。这本书中,详细地记录了我所了解到的犹太人在赚钱方面所积累的各种智慧与知识,而这些正植根于他们所具有的坚韧不拔的人生观以及极具现实性的生活方式。
  • 王女的人族战士

    王女的人族战士

    地球上的契约者分为两种:正规契约者与违法契约者。但无一例外,只要使用契约赋予的能力,契约者必须支付代价。吊丝(骚)年齐博在一次与疯道士意外的邂逅中,成为了一名违法契约者,另一扇奇异世界的大门在此向他洞开了门扉。梦中异空间诡异的干尸巨门到底是什么?空间断层涌现的巨大降临者有来自何方?谁又是这些契约的结缔者?面对着平淡无奇的人生中悄然突然出现的契约者世界,齐博又该何去何从?(已经完本过一本,请大家放心的收藏,咳咳,以及打赏……)