拉盖尔-高斯光束囚禁粒子的反常运动
光学
2020-04-15 v1
摘要
拉盖尔-高斯(LG)光束具有轨道角动量(OAM)。 trapped于LG光束中的粒子会绕光束轴旋转，这是由于OAM的转移。粒子的旋转通常与光束OAM方向相同。然而，我们发现当LG光束被强聚焦时，粒子的旋转与光束OAM可能方向相反。这一反常效应是由聚焦LG光束施加于粒子的负力矩引起的，类似于线性情形中的光学拉力。我们计算了强聚焦LG光束形成的光镊中微粒子所受的散射力分布，并展示了存在由负力矩控制的粒子稳定轨迹。我们提出了观测这一反直觉轨迹的几个必要条件。我们的工作揭示了强囚禁微粒子表现出多样的运动模式。
引用
@article{arxiv.2004.06463,
title = {Anomalous Motion of Particle Levitated by Laguerre-Gaussian beam},
author = {Yang Li and Lei-Ming Zhou and Nan Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06463},
year = {2020}
}