Optické mikromanipulační techniky

Řešená problematika se týká využití mechanických účinků laserového záření při jeho interakci s dielektrickými objekty. Bylo navrženo a realizováno experimentální zařízení (jediné v ČR), které umožňuje prostorové uchopení mikroobjektů a nanoobjektů do světelných polí a jejich řízené přemísťování v prostoru. Zařízení je rozšiřováno o možnost generovat několik optických pastí a nezávisle je prostorově polohovat pomocí počítače.Byla navržena originální metoda využívající stojaté gaussovské vlny pro uchopení objektů. Manipulační systém byl obohacen o pulsní laser umožňující provádět laserové mikroablace, čehož je experimentálně využíváno pro změny topologie opticky chycených objektů, perforace vnějších a vnitřních membrán živých organismů a fůzi živých buněk. Tato aparatura je využívána jak pro vlastní experimentální činnost, tak i pro pokusy s biologickými objekty za spolupráce mimoústavních pracovišť. Další řešenou problematikou je detekce polohy opticky chycených objektů s nanometrovou přesností, která umožňuje měření extrémně slabého silového působení (pN-nN) na studovaný objekt. Je to jediná metoda, která umožňuje měření sil srovnatelných s mezimolekulárními silami působícími na elektricky neutrální objekty. Rovněž byly navrženy originální postupy pro laserové chlazení svazků neutrálních atomů a laserové chytání atomů pomocí gaussovské stojaté vlny.