|
@ -372,9 +372,50 @@ come mostrato in figura \ref{fig:trap_ccurves}. |
|
|
\label{fig:trap_ccurves} |
|
|
\label{fig:trap_ccurves} |
|
|
\end{figure} |
|
|
\end{figure} |
|
|
|
|
|
|
|
|
\section{Retroazione AOM e \textit{force-clamp}} |
|
|
|
|
|
|
|
|
\section{\textit{Force-clamp} tramite ciclo di retroazione} |
|
|
\label{sec:force-clamp} |
|
|
\label{sec:force-clamp} |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Un esperimento di \textit{force-clamp} consiste nello studiare la |
|
|
|
|
|
dinamica e della formazione e della rottura del legame tra due |
|
|
|
|
|
molecole quando queste sono sottoposte a una determinata |
|
|
|
|
|
forza di trazione costante. |
|
|
|
|
|
Per poter applicare una tale forza attraverso una microsfera catturata |
|
|
|
|
|
in una pinzetta ottica è stato implementato un sistema di retroazione |
|
|
|
|
|
tra la lettura della posizione relativa della microsfera nella |
|
|
|
|
|
trappola (dai QPD) e la posizione della trappola nel campione (tramite |
|
|
|
|
|
gli AOM). |
|
|
|
|
|
Scelto un valore per la forza (F) possiamo ricavare, conoscendo il |
|
|
|
|
|
valore di $k$, il corrispondente spostamento $\Delta x$ rispetto al |
|
|
|
|
|
centro della trappola. |
|
|
|
|
|
Se comandiamo agli AOM uno spostamento della trappola proporzionale |
|
|
|
|
|
alla differenza tra la posizione relativa attuale della microsfera |
|
|
|
|
|
nella e quella necessaria per ottenere la forza $F$ possono |
|
|
|
|
|
verificarsi due situazioni: |
|
|
|
|
|
\begin{itemize} |
|
|
|
|
|
\item Nel caso in cui la microsfera sia libera in soluzione, |
|
|
|
|
|
ovvero non vi sia applicata alcuna forza esterna, essa tenderà |
|
|
|
|
|
a muoversi sempre verso il centro della trappola (la sua posizione |
|
|
|
|
|
di equilibrio). Il sistema di retroazione quindi, per mantenere |
|
|
|
|
|
la sfera in un punto di non equilibrio a distanza $\Delta x$ dalla |
|
|
|
|
|
posizione di riposo dovrà continuare a muovere indefinitamente |
|
|
|
|
|
la posizione della trappola nella stessa direzione. |
|
|
|
|
|
\item Nel caso in cui la microsfera si leghi a delle molecole |
|
|
|
|
|
immobilizzate sulla superficie del campione, lo spostamento delle |
|
|
|
|
|
trappola si arresterà quando la forza esterna esercitata sulla |
|
|
|
|
|
microsfera, dovuta al legame, sarà tale da mantere $\Delta x$ |
|
|
|
|
|
al valore fissato. In questo modo, alle due molecole legate, |
|
|
|
|
|
sarà applicata una tensione pari a quella selezionata. |
|
|
|
|
|
\end{itemize} |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Osservando i tracciati temporali della posizione relativa della |
|
|
|
|
|
microsfera è possibile individuare la transizione tra questi due |
|
|
|
|
|
regimi, sia attraverso la velocità di variazione della posizione, |
|
|
|
|
|
che possiamo ottenere derivando numericamente il segnale, sia dalla |
|
|
|
|
|
variazione della deviazione standard delle fluttuazioni e del loro |
|
|
|
|
|
spettro di rumore. Tramite un'analisi statistica di questi dati |
|
|
|
|
|
per diversi valori di tensione selezionati è possibile caratterizzare |
|
|
|
|
|
quantitativamente la dipendenza dalle sollecitazioni esterne del |
|
|
|
|
|
legame analizzato. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\section{Saggio a tre sfere} |
|
|
\section{Saggio a tre sfere} |
|
|