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
Ray发布了新的文献求助10
4秒前
feezy完成签到,获得积分10
6秒前
英俊的胜发布了新的文献求助20
7秒前
贼吖完成签到 ,获得积分10
8秒前
无极微光应助yangzhongou采纳,获得20
9秒前
DAY发布了新的文献求助10
9秒前
终止密码子完成签到,获得积分10
9秒前
jianzi927发布了新的文献求助10
10秒前
在水一方应助cyw采纳,获得10
16秒前
18秒前
Ava应助keeseng采纳,获得30
18秒前
xliiii发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
叶成会完成签到,获得积分10
25秒前
nanami发布了新的文献求助10
25秒前
hajimi发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
传奇3应助DAY采纳,获得10
29秒前
枕风发布了新的文献求助10
29秒前
聪明无施完成签到 ,获得积分10
29秒前
huxinyu完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
31秒前
guo关闭了guo文献求助
33秒前
xixi发布了新的文献求助10
35秒前
35秒前
cyw发布了新的文献求助10
37秒前
沉舟完成签到 ,获得积分10
39秒前
PWF完成签到,获得积分10
40秒前
烂漫以冬发布了新的文献求助10
43秒前
学术小天才完成签到,获得积分10
44秒前
47秒前
深情安青应助丫丫采纳,获得10
47秒前
酷波er应助xixi采纳,获得10
50秒前
51秒前
callmefather发布了新的文献求助10
52秒前
田様应助一辛采纳,获得10
53秒前
希望天下0贩的0应助江蹇采纳,获得10
54秒前
55秒前
研友_LmAvmL完成签到,获得积分20
56秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6349781
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8164645
关于积分的说明 17179399
捐赠科研通 5406120
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862341
邀请新用户注册赠送积分活动 1840025
关于科研通互助平台的介绍 1689235