前沿科技之世界最小納米耳 聆聽細菌

掃街

一枚針掉在地上，是非常安靜的。但一個細菌會怎么樣呢？
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要聽到小于一定尺寸的任何東西，通常都是很難做到的。但如果你有“納米耳”，就不會這樣。這種耳是微觀黃金粒子，被激光束捕捉，可以辨別的聲音比人類通?？梢月牭降?，要弱一百萬倍。

聲波產生，是因為空氣被壓縮和解壓，原因是壓力波。測量這種壓力，其實是測量空氣分子的來回運動，這就會看到一種正弦波模式，正是這使聲音有一個給定的頻率。

不過，要在微小的尺度測量聲波，就需要一種方法，測量的運動也是在類似的小尺度，而且沒有麥克風可以做到這一點。這正是金粒子和激光束可以做到的。
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激光束形成一副“光鑷”，激光束用透鏡聚焦，然后，這束激光就可以左右移動微小粒子。這是一個常見的方法，用于許多領域，可研究分子生物學。

在這種情況下，光學物理學家約亨 菲爾德們（Jochen Feldmann）和他的同事們，在德國慕尼黑大學（University of Munich in Germany）光子學和光電子組，捕捉到60納米寬的金粒子，采用的就是激光。金粒子沉浸在水中，周圍是其他類似物質。然后，科學家們用另一束激光加熱其他納米粒子，測量第一種粒子會有多少運動，進行響應。
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他們得到的是一種方法，聽到的振動更為敏感，超過以往任何時候。他們甚至可以分辨，聲音來自哪個方向。三維陣列可以形成一幅聲學圖像，反映非常小的物體。
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那么，為什么關心細菌聽起來像什么？還需要做一些研究，這才能成為一種實驗工具，但早期跡象顯示，它可用于觀察微生物移動，所采用的方法是前所未有的。即使沒有別的意義，它也開辟了一個全新的研究反向，就像超聲技術開辟產前保健那樣。
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這項成果發表于2012年1月3日的《物理評論快報》（Physical Review Letters），題為《光學捕捉金納米粒子聆聽微觀世界》（Optically Trapped Gold Nanoparticle Enables Listening at the Microscale）。

aiwuqing

希望若干年后能大概理解其中的原理，希望現在努力還來的及

xiaoyetongxu

如果這個能用于探測，豈不是可以將美的日死在海底？完完整整的背交式。