1. 3.3 Mô hình chuỗi liên tục (WLC)
3.4. Điều khiển độ căng của phân tử ADN
Các hạt liên kết với phân tử ADN nhanh chóng di chuyển về vị trí cân bằng hướng tâm gần tâm kìm khi công suất của laser lớn. Vì vậy, không nên sử dụng công suất laser lớn để điều khiển hạt có liên kết với phân tử ADN nhúng trong môi trường chất lưu phi tuyến theo hướng bán kính. Từ đặc trưng vị trí cân bằng và công suất laser như trong hình 3.9, ta thấy rất cần thiết chọn laser công suất yếu phù hợp cho việc điều khiển vị trí cân bằng theo hướng bán kính của hạt trong mặt phẳng của mặt thắt chùm tia. Do đó vị trí cân bằng hướng bán kính là st của hạt bẫy cũng như độ căng của chuỗi phân tử ADN sẽ được khảo sát.Sau khi hạt được giữ cân bằng dọc theo trục chùm tia với laser yếu có công suất nhỏ hơn công suất giới hạn Pcr, hạt có thể được điều chỉnh dọc theo trục bằng cách vi chỉnh công suất laser mạnh. Từ đặc trưng vị trí cân bằng dọc trục với công suất laser như trên hình 3.15 đối với hạt tự do có thể được điều khiển dọc theo trục của chùm laser trong khoảng
927m tính từ lối vào của chất lưu bằng cách tinh chỉnh công suất laser mạnh thay đổi trong khoảng từ 1kWtới 3 4. kW. Nhưng đối với hạt liên kết với phân tử ADN phage - có chiều dài tổng L16 24. m, trong khi vị trí ban đầu của hạt là 0 10m, thì vị trí cân bằng hướng tâm có thể được điều khiển thay đổi trong khoảng rộng 0 10 m bằng cách thay đổi công suất laser yếu trong khoảng 0220mW , còn vị trí cân bằng dọc trục được điều khiển trong khoảng rộng 60 40 m tính từ lối vào của chất lưu bằng cách thay đổi công suất laser mạnh trong khoảng rộng 1 8 2 4. . kW.
Như vậy, từ những kết quả đã bình luận và mô hình đề xuất trong hình 3.1, độ căng của các phân tử ADN có thể điều khiển được bằng cách thay đổi và khống chế công suất của các nguồn laser.
90
Thực tế thì các phạm vi điều chỉnh của các tham số trên sẽ khác nhau cho các hạt khác nhau, các loại ADN khác nhau và các chất lưu phi tuyến Kerr khác nhau. Sơ đồ khối của kìm quang học được đề xuất như trong hình 3.1 không phải là sơ đồ cho một kìm quang học thông thường. Trong sơ đồ đề xuất có hai nguồn laser mà công suất có thể thay đổi trong khoảng rộng khác nhau đó là cỡ mWvà cỡ với sự lựa chọn chất lưu phù hợp, cụ thể nếu chất lưu có hệ số chiết suất phi tuyến lớn thì phạm vi biến đổi của nguồn laser mạnh có thể nhỏ hơn. Đối với laser yếu sử dụng điều khiển hạt bẫy theo hướng bán kính và một laser mạnh dùng để điều chỉnh hướng dọc trục. Tuy nhiên, trong sơ đồ này có thể chỉnh sửa lại bằng cách thay hai nguồn laser bằng một nguồn laser mạnh và một bộ lọc trung tính. Sử dụng kìm quang học đã đề xuất có thể khảo sát trạng thái kéo căng của bất kỳ phân tử ADN theo mô hình WLC nào với chiều dài bền và chiều tổng khác nhau và có thể đạt được độ căng mong muốn với mọi trí ban đầu trong vùng của vết chùm tia laser.