Question

【题目】光镊技术可以用来捕获、操控微小粒子(目前已达微米级)。激光经透镜后会聚成强聚焦光斑，微粒一旦落入会聚光的区域内，就有移向光斑中心的可能，从而被捕获。由于光的作用使微粒具有势能，光斑形成了一个类似于“陷阱”的能量势阱，光斑中心为势能的最低点。结合以上信息可知，关于利用光镊捕获一个微小粒子的情况，下列说法正确的是

A. 微粒被捕获时，受到激光的作用力一定沿着激光传播的方向

B. 微粒被捕获时，受到激光的作用力一定垂直激光传播的方向

C. 微粒向光斑中心移动时，在能量势阱中对应的势能可能增大

D. 被捕获的微粒在获得较大的速度之后，有可能逃离能量势阱

Answer 1

【答案】D

【解析】

A.微粒被捕获时，受到激光的作用力朝着激光焦点的方向，故A错误；

B.微粒被捕获时，受到激光的作用力朝着激光焦点的方向，故B错误；

C.由题干可知，光斑中心为势能的最低点，所以微粒向光斑中心移动时，在能量势阱中对应的势能不能增大，只能减小，故C错误；

D.根据能量守恒，较大的初速度对应较大初动能，可以让微粒逃离能量势阱，故D正确。