Orbital rotation of nanoparticles in a single Gaussian beam driven by converted orbital angular momentum

角动量 物理 旋转(数学) 总角动量 高斯分布 高斯光束 梁(结构) 轨道运动 光的轨道角动量 纳米颗粒 计算物理学 原子物理学 光学 经典力学 量子力学 几何学 数学
作者
Lei‐Ming Zhou,Z. Tao,Wan Chang Sun,Na Xiong,X. L. Zhu,Chan Huang,Xiaoyun Jiang,Jigang Hu
标识
DOI:10.1117/12.3035706
摘要

Particles trapped in optical beams can undergo orbital rotations at the micro/nano-scale and thus find applications in constructing micro-motors/machines, advancing the investigation of micro-rheology, etc. Rather than using the doughnut beams, here we report the orbital rotation of particles in a single Gaussian beam at the wavelength scale. By involving the transverse scattering forces of the light beam in the off-focal plane, the off-axis trapping of nanoparticles is possible and a rotation orbit has been built with small radius even less than the wavelength. Through focusing the incident Gaussian beam with circular polarization, there is the orbital angular momentum converted from the spin angular momentum, and the orbital angular momentum can then drive the particles to undergo orbital rotation. By changing the position of the offfocus plane, the rotation radius and speed can be tuned. The orbital rotation scheme with simple and flexible setup here can find applications in micro-motors and micro-machines.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
dudududu发布了新的文献求助10
1秒前
berserker94发布了新的文献求助10
2秒前
家豪发布了新的文献求助10
3秒前
长情孤晴发布了新的文献求助10
3秒前
难过的念梦完成签到,获得积分10
4秒前
tianfu1899发布了新的文献求助10
5秒前
vae完成签到,获得积分10
5秒前
研友_VZG7GZ应助李hk采纳,获得10
6秒前
7秒前
ding应助家豪采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
dihaha完成签到,获得积分10
8秒前
所所应助苦瓜94采纳,获得10
9秒前
华仔应助berserker94采纳,获得10
9秒前
华仔应助berserker94采纳,获得30
9秒前
搜集达人应助berserker94采纳,获得30
9秒前
ruanruan发布了新的文献求助10
10秒前
vvA11完成签到,获得积分10
11秒前
baqiuzunzhe完成签到,获得积分10
12秒前
上官若男应助gooooose采纳,获得10
13秒前
14秒前
volunteer发布了新的文献求助10
15秒前
天天快乐应助pretty采纳,获得10
16秒前
田様应助高源伯采纳,获得10
16秒前
18秒前
18秒前
19秒前
KLAY应助文艺问柳采纳,获得10
20秒前
21秒前
科研通AI6.2应助zimuxinxin采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
22秒前
23秒前
liu发布了新的文献求助10
24秒前
李hk发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
科研通AI6.1应助kk采纳,获得10
24秒前
高分求助中
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6011475
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7561281
关于积分的说明 16136985
捐赠科研通 5158233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2762695
邀请新用户注册赠送积分活动 1741467
关于科研通互助平台的介绍 1633653