新型光学镊子实现最优化处理<%=id%>

够用于帮助目标物在物理空间上的移动，这一事实对于那些不熟悉这一概念的人来说，可能成为一个颇感震惊的启示。事实上，光学镊子，或者分析型光学陷阱，是能够用于测量纳米尺度的运动和皮可牛顿力的。因此，在人们设法理解单个分子内部核心的工作机制时，这些陷阱正处于被考虑的首要问题。
... 利用一个光学陷阱试图测量一种分子力的大小和运动状态时，对该分子进行研究的那部分，会被粘着于陷阱中的一个微球体上，同时另一区域则会粘着于陷阱的表面，或者被允许和一个不活动的生物分子发生相互作用。陷阱的位置和硬度，能被用于测量这一分子系统中的力和运动，因为陷阱的特征就像一个弹簧。不幸的是，在这种尺度下，由于溶剂经常会产生轰击行为，微球的小型布朗运动将增加相当大的噪音。
... Steve Block以前就发现，拥有两个独立性陷阱的双重陷阱系统，它的物理设计能够减少环境噪音，而且在百亿分之一的尺度内找到了解决方案，从而能够对蛋白质的运动进行精确测定。加州大学伯克利分校的Carlos Bustamante及其同事，现在开发出了一种测量理论。根据这种理论，他们能够对这一双重陷阱设计的表现行为进行最优化处理。研究生Jeff Moffitt表示，“双重陷阱设计，是一种非常好的方法，能够帮助仪器减免噪音。”然而，他们担心的是，源于溶剂的布朗振动将对这一双重陷阱系统产生更大的影响，因而他们想设法知道如何规避这种现象。
... Bustamante对关于这一理论的疑问解释说，“当我们有两个珠子时，与一个珠子相比，我们会想像着将有更多的噪音，因为他们是不相关的，而且他们具有各自的噪音。这种分析的敏锐之处在于认识到了珠子之间的噪音同相或者是反相，仅仅那些反相的噪音能够影响你的信号。通过用这种方式进行分析，基本上我们能够减少大约50%的噪音。”因此，其结果就是，双重陷阱型的仪器事实上没有单个陷阱对布朗振动那么灵敏。
... 他们的理论能帮助我们找到那些被称为“普遍关联”的试验信号，在我们可能的试验设计参数之内，它将提供最优化的解决方案，这些参数包括像由于各种理由而被抑制的珠子大小和陷阱硬度。这有望为研究者提供一个他们本来在更低的弹性张力情况下所能够提供的可获得最优解决方法的简单方式，而它对研究中的系统产生了更小的负面效果。
... 论文的共同作者Yann Chemla提醒说，“噪音的环境源和仪器源仍然很重要，我们的理论并不永远是一剂良方来帮助你寻找解决方案。对这些观点进行强调是十分重要的。我们不得不真正十分仔细地制造仪器，不得不考虑房间中的温度稳定性、仪器的机制稳定性和声音隔离效果的稳定性。”
... 很多实验室由于正在考虑在他们自己的试验项目中使用双重陷阱型机器，因此对于那些试图在百亿分之一尺度的解决方案中探究酶和马达工作机制的研究者来说，这些发现应该是一个极大的帮助。
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