Оптический пинцет

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Опти́ческий пинце́т (англ. Optical tweezers), иногда «лазерный пинцет» или «оптическая ловушка» — оптический инструмент, который позволяет манипулировать микроскопическими объектами с помощью лазерного света (обычно испускаемого лазерным диодом). Он позволяет прикладывать к диэлектрическим объектам силы от фемтоньютонов до наноньютонов и измерять расстояния от нескольких нанометров до микронов. В последние годы оптические пинцеты начали использовать в биофизике для изучения структуры и принципа работы белков.





История

Ещё в XVII веке немецкий астроном Иоганн Кеплер, исходя из наблюдений за хвостами комет при приближении к Солнцу, предположил, что свет может оказывать давление на вещество. Хотя позже оказалось, что это не единственный механизм этого отклонения, идея Кеплера оказалась плодотворной для развития астрономии. Например, было показано, что световое (радиационное давление) — один из самых главных механизмов, которые отвечают за динамику частиц в межзвёздном пространстве.

Через два столетия после исследований Кеплера Джеймс Максвелл рассчитал значение светового давления с помощью своей теории электромагнитных явлений. Этот эффект был экспериментально измерен в 1910 году российским физиком Петром Лебедевым, который продемонстрировал, что свет оказывает давление на тела. В 1970 году описание действия сил, связанных с рассеиванием и градиентами интенсивности света на частицы микронных размеров, было опубликовано в научной литературе Артуром Ашкином (англ. Arthur Ashkin), сотрудником Bell Labs[1].

Много позже, Ашкин и коллеги сообщили о первом наблюдении того, что в настоящий момент называется оптической ловушкой, то есть сфокусированного пучка света, способного к удержанию микроскопических частиц (10 нм — 10 мкм) неподвижно в трёх измерениях[2].

Подобный принцип используется и для лазерного охлаждения — метода, который позволил довести температуру атомов в оптической ловушке до наименьших значений, недосягаемых другими средствами. Метод был предложен советским физиком Летоховым в 1968 году[3] и реализован той же группой Ашкина в 1978 году[4]. Исследовательскую работу продолжил Стивен Чу (англ. Steven Chu) (в прошлом сотрудник Ашкина), который за эту работу получил Нобелевскую премию в 1997 году.

В 1980-х годах Стивен Блок (англ. Steven Block) и Говард Берг (англ. Howard Berg) впервые применили технологию оптического пинцета в биологии, используя её, чтобы удержать бактерию с целью изучения бактериальных жгутиков. Уже в 1990-х годах исследователи, такие как Карлос Бустаманте (англ. Carlos Bustamante), Джеймс Спудич (англ. James Spudich) и Стивен Блок применили принцип оптической силовой спектроскопии, чтобы характеризовать биологические двигатели молекулярного масштаба. Эти молекулярные моторы встречаются повсеместно в биологии, и отвечают за передвижение клеток, изменение их формы и за транспорт в пределах клетки. Оптические ловушки позволили этим биофизикам наблюдать силы и динамику молекулярных моторов на примере одной молекулы. Оптическая силовая спектроскопия позволила лучше понять стохастическую (случайную) природу этих вырабатывающих энергию молекул.

Оптический пинцет оказался полезными также и в других областях биологии. Например, в 2003 году метод оптического удержания был использован для сортировки клеток. Создавая большую оптическую интенсивность над образцом, клетки можно сортировать по их собственным оптическим характеристикам[5][6]. Оптический пинцет также используется для исследования цитоскелетов, измерения вязкости и упругости биополимеров и изучения движения клеток.

Физические принципы

Объекты, представляемые в виде маленьких диэлектрических сфер взаимодействуют с электрическим полем, созданным световой волной, за счёт индуцированного на сфере дипольного момента. В результате взаимодействия этого диполя с электрическим полем электромагнитной волны, объект перемещается вдоль градиента электрического поля. Кроме градиентной силы, на объект также действует сила, вызванная давлением (отражением) света от его поверхности. Эта сила толкает сферу по направлению пучка света. Однако, если луч света сильно сфокусирован, величина градиента интенсивности может быть больше величины давления света[7].

Более детальный анализ основан на двух механизмах, предложенных Ашкином, в зависимости от размера частицы. Из теории рассеяния света известно, что механизм рассеяния света частицей зависит от соотношения размеров частицы и длины световой волны. Если размер рассеивающих частиц намного меньше, чем длина волны света, то имеет место рэлеевское рассеяние. Когда свет рассеивается на частицах (пыль, дым, водные капельки), которые имеют размер больше, чем длина волны, это рассеяние Ми (по имени немецкого физика Густава Ми). Рассеяние Ми отвечает за белый и серый цвет облаков.

Придерживаясь той же идеи, Ашкин предложил, что для математического анализа оптического микроманипулирования можно использовать два разных метода, а именно: подходом волновой оптики для миевских частиц (когда диаметр частицы больше длины волны света d > λ) и в приближении электрического диполя для релеевских частиц (d < λ).

Волновая оптика

При анализе с использованием волновой оптики, рассмотрение процессов преломления и отражения света от микросферы достаточно, чтобы проанализировать втягивание в оптическую ловушку (см. рисунок справа).

Самый простой расчёт действующих сил в пределах подхода волновой оптики основывается на геометрической оптике. Рассмотрение луча указывает на изменение импульса света при отражении и преломлении. Таким образом, это изменение импульса (фотона как частицы), согласно второму закону Ньютона, будет приводить к возникновению силы.

Используя простую диаграмму лучей и вектора силы, можно показать, что на микросферу действуют две разные оптические силы благодаря инерции падающего и преломлённого света. Как это видно из диаграммы, результирующая сила толкает сферу в направлении области наивысшей интенсивности луча. Такая сила называется градиентной силой.

Ашкин в своём первом эксперименте[1] использовал милливатный гауссовский пучок одномодового (TEM00) аргонового лазера с длиной волны 514,5 нм сфокусированного в пятно диаметром w0=6,2 микрона. Он двигал с помощью этого пучка латексные сферы диаметром 0,51; 1,31 и 2,68 микрона в воде и воздухе. Для сфер радиуса r=1,31 микрона помещённых в воду и мощности лазера P=19 мВт скорость сфер достигала 26 мкм/с. А из оценки по формуле

<math>v=\frac{2qPr}{3\pi cw_0^2\eta},</math>

где q — доля света эффективно отражённого от сферы (0,062), c — скорость света, η — динамическая вязкость жидкости (1 мПа·с для воды) получилось 29 μм/с. А соответствующая сила действующая на частицу получается из закона Стокса

<math>F=6\pi r \eta v</math>

и составляет 730 фН.

В воздухе максимальная скорость для капель воды диаметром 5 микрон при мощности лазера 50 мВт составила 0,25 см/c[1].

Чтобы исследуемый объект был неподвижен, необходимо скомпенсировать силу вызванную давлением света. Это можно сделать за счёт двух встречных пучков света, которые толкают сферу в противоположных направлениях, или с помощью сильно сфокусированного гауссового пучка (с высокой числовой апертурой, NA>1,0), чтобы компенсировать давление света высокой градиентной силой.

С другой стороны, в релеевском режиме частицы не ограничены по форме. Вообще, для наименьших частиц нужна наименьшая сила притягивания. В большинстве случаев для объяснения рабочего механизма лазерного пинцета для любой формы частиц используют модель приведённого диполя. Электромагнитное излучение будет индуцировать дипольный момент, или поляризацию, в диэлектрической частице. Сила взаимодействия этого диполя со светом приводит к градиентной силе притягивания.

Подробная информация о приборе оптической ловушки лаборатории Стивена Блока размещена на сайте Стэнфордского университета[8].

Приближение электрического диполя

В случаях, когда диаметр пойманной в ловушку частицы значительно меньше, чем длина волны света, условия удовлетворяют условию рассеивания Рэлея, и частицу можно рассмотреть как точечный диполь в неоднородном электромагнитном поле. Сила, действующая на заряжённую частицу в электромагнитной области, известна как сила Лоренца,

<math> \mathbf{F_1}=q\left(\mathbf{E_1}+\frac{d\mathbf{x_1}}{dt}\times\mathbf{B}\right). </math>

Сила действующая на диполь вычисляется по сумме сил действующих на отдельные заряды <math>\mathbf{F}=\mathbf{F}_1+\mathbf{F}_2</math>.

<math> \mathbf{F}=q\left(\mathbf{E_1}\left(x,y,z\right)-\mathbf{E_2}\left(x,y,z\right)+\frac{d(\mathbf{x}_1-\mathbf{x}_2)}{dt}\times\mathbf{B}\right) </math>

Из-за малости расстояния между <math>\mathbf{d}=\mathbf{x}_1-\mathbf{x}_2</math> зарядами в диполе можно разложить электрическое поле вблизи первого заряда.

<math> \mathbf{F}=q\left(\mathbf{E_1}\left(x,y,z\right)+\left(\mathbf{d}\cdot\nabla\right)\mathbf{E}-\mathbf{E_1}\left(x,y,z\right)+\frac{d\mathbf{d}}{dt}\times\mathbf{B}\right). </math>

Заметьте, что <math> \mathbf{E_1} </math> сокращается. Раскрываем скобки и заменяем произведение заряда, <math> q </math> на расстояние <math> \mathbf{d} </math>, поляризацией диполя <math> \mathbf{p}=q\mathbf{d}</math> получим

<math> \mathbf{F}=\left(\mathbf{p}\cdot\nabla\right)\mathbf{E}+\frac{d\mathbf{p}}{dt}\times\mathbf{B}=\alpha\left[\left(\mathbf{E}\cdot\nabla\right)\mathbf{E}+\frac{d\mathbf{E}}{dt}\times\mathbf{B}\right], </math>

где во втором равенстве предположено, что поляризация частицы является линейной функцией электрического поля (то есть <math> \mathbf{p}=\alpha\mathbf{E} </math>).

Теперь если использовать два дополнительных уравнения: уравнение из векторного анализа и одно из уравнений Максвелла:

<math> \left(\mathbf{E}\cdot\nabla\right)\mathbf{E}=\nabla\left(\frac{1}{2}E^2\right)-\mathbf{E}\times\left(\nabla\times\mathbf{E}\right) </math>
<math> \nabla\times\mathbf{E}=-\frac{\partial\mathbf{B}}{\partial t} </math>

Получим

<math> \mathbf{F}=\alpha\left[\frac{1}{2}\nabla E^2+\frac{d}{dt}\left(\mathbf{E}\times\mathbf{B}\right)\right]. </math>

Второе слагаемое в последнем равенстве — производная по времени величины, которая связана через постоянный множитель с вектором Пойнтинга, который описывает мощность излучения проходящего через единичную площадку. Предполагая, что мощность лазера не зависит от времени, производная этого слагаемого — ноль, и сила запишется в виде[9]

<math> \mathbf{F}=\frac{1}{2}\alpha\nabla E^2. </math>

Квадрат величины электрического поля равен интенсивности луча как функция координат. Поэтому результат указывает, что сила действующая на диэлектрическую частицу, при приближении точечного диполя, является пропорциональной градиенту интенсивности пучка. Другими словами, описанная здесь сила приводит к притяжению частицы в область с самой высокой интенсивностью. В действительности, сила, возникающая при рассеянии света зависит линейно от интенсивности луча, поперечного сечения частицы и показателя преломления среды, в которой находится ловушка (например, вода), работает против градиентной силы в осевом направлении ловушки, приводя к тому, что равновесное положение смещается немного вниз от положения максимума интенсивности.

Лазерный пинцет, основанный на альтернативных режимах работы лазера

Со времени изобретения первого лазерного пинцета, основанного на одном гауссовом пучке (фундаментальная лазерная мода TEM00) А. Ашкином в 1986[10], концепция одномодовых лазерных пучков развилась за счёт использования лазерных мод высокого порядка, то есть эрмит-гауссовых пучков (TEMnm), лагерр-гауссовых пучков (LG, TEMpl) и бесселевых пучков (Jn).

Лагерр-гауссовы пучки обладают уникальным свойством: втягивать в оптическую ловушку оптически отражающие и поглощающие частицы. Пучки с круговой поляризацией имеют спиновый орбитальный момент и могут вращать частицы. У лагерр-гауссовых пучков также есть собственный угловой момент, который может вращать частицы вокруг центра пучка[11][12]. Этот эффект наблюдается без внешней механической или электрической регуляции луча. Кроме лагерр-гауссовых пучков, бесселевы пучки как нулевого, так и высших порядков имеют орбитальный момент, а также уникальное свойство одновременно удерживать много частиц на некотором расстоянии[13].

Мультиплексные лазерные пинцеты

Типичная установка имеет только один или два лазерных луча. Более сложные эксперименты требуют много ловушек, работающих одновременно. Этого можно достичь, используя единственный лазер, свет которого проходит через акусто-оптический модулятор или через управляемые электроникой зеркала. С помощью этих устройств лазерное излучение можно разделить во времени на несколько лучей, а с помощью дифракционных оптических элементов — разбить на несколько лучей в пространстве[14][15][16][17].

Лазерные пинцеты, основанные на оптических волокнах

В этом типе устройств лазерное излучение подаётся через оптическое волокно. Если один конец оптического волокна формирует поверхность, похожую по свойствам на линзу, это позволит сфокусировать свет в оптической ловушке с большой числовой апертурой[18].

Если же концы волокна не выпуклы, лазерный свет будет отклоняться, и потому стабильная оптическая ловушка может быть создана только с помощью двух концов волокон по обе стороны от оптической ловушки, и балансирующих градиентных сил и давлений света. Градиентные силы удерживают частицы в поперечном направлении, тогда как осевая оптическая сила возникает от давления двух встречных пучков света, которые выходят и распространяются из двух оптических волокон. Равновесная z-позиция сферы в такой ловушке — позиция, где давления света равняются друг другу. Такие лазерные пинцеты были впервые созданы А. Констеблем[19] и Дж. Гюком[20], которые использовали эту методику для растяжения микрочастиц. Манипулируя входной мощностью из обоих концов оптоволокна возможно регулировать растягивающую силу. Такую систему можно использовать, чтобы измерять вязкость и эластичность клеток, с чувствительностью, достаточной, чтобы различить разные цитоскелеты, например, эритроцитов человека и фибробластов мышей. Недавние исследования достигли большого успеха в дифференциации раковых клеток от нормальных[21].

Оптические пинцеты в сортировке клеток

Одна из наиболее распространённых систем сортировки клеток использует метод флуоресцентной проточной цитометрии. В этом методе суспензия биологических клеток сортируется в несколько контейнеров согласно флюоресцентным характеристиках каждой клетки в потоке. Процесс сортировки контролируется электростатической системой отклонения, которая направляет клетку к определённому контейнеру изменением напряжения приложенного электрического поля.

В оптически управляемой системе сортировки, клетки пропускают через двух- или трёхмерные оптические решётки. Без индуцируемого электрического напряжения, клетки сортируются по их свойствам преломления света. Группа исследователей под руководством Кишана Долакиа разработала методику использования дифракционной оптики и других оптических элементов для создания таких оптических решёток[22]. С другой стороны, группа учёных из университета города Торонто построила автоматическую сортировальную систему, используя пространственный модулятор света[23].

Главный механизм сортировки — расположение узлов оптической решётки. Когда поток клеток проходит через оптические решётки, силы трения частиц непосредственно конкурируют с оптической градиентной силой от соседнего узла оптической решётки. Изменяя расположение узлов, возможно создать оптическую дорожку, по который будут двигаться клетки. Но такая дорожка будет эффективной только для клеток с определённым коэффициентом преломления, которые и будут эффективно отклоняться. Регулируя скорость потока клеток и мощность света возможно получить хорошую оптическую сортировку клеток.

Соревнование сил в системе сортировки нуждается в точной юстировке, чтобы достичь высокой эффективности оптической сортировки. В настоящий момент в Сент-Эндрюсском университете создана большая исследовательская группа для работы над этой проблемой. В случае успеха эта технология сможет заменить традиционную флюоресцентную сортировку клеток[24].

Лазерные пинцеты, основанные на затухающих полях

Затухающее поле — электромагнитное поле, которое проникает вглубь вещества, например при полном внутреннем отражении[25][26]. Электрическое поле в световой волне затухает по экспоненте. Затухающее поле нашло целый ряд применений в оптической микроскопии нанометровых объектов, оптическая микроманипуляция (лазерные пинцеты) становятся ещё одним его приложением.

В лазерных пинцетах непрерывное затухающее поле может быть создано, когда свет распространяется через оптический волновод (многократное полное внутреннее отражение). Результирующее затухающее поле имеет направленный импульс, и будет двигать микрочастицы вдоль направления своего распространения. Этот эффект был открыт учёными С. Каватой и Т. Сугиурой в 1992 году[27][28]. Они показали, что поле может связывать частицы, находящиеся на расстоянии около 100 нанометров. Это прямое связывание поля рассматривается как туннелирование фотонов через промежуток между призмой и микрочастицами. В результате возникает направленная оптическая сила.

Недавняя версия лазерных пинцетов основанных на затухающем поле использует большую поверхность с оптической решёткой, что позволяет одновременно связывать много частиц и направлять их в желаемом направлении без использования волновода. Эта методика названа «безлинзовая оптическая ловушка» (англ. lensless optical trapping, LOT)[29]. Точно направленному движению частиц помогает решётка Рончи (англ. Ronchi Ruling), или создание чётких оптических потенциальных ям в стеклянной пластинке. В настоящий момент учёные также работают над фокусировкой затухающих полей.

Непрямой подход к оптическим пинцетам

Мин Ву, профессор факультета Радиотехники и информатики в Калифорнийском университете создал новый оптоэлектронный пинцет. Ву превратил оптическую энергию от маломощных светоизлучающих диодов в электрическую энергию через фотопроводящую поверхность. Идея — позволить диоду включать фотопроводящий материал в его проекции. Поскольку оптический шаблон легко поддаётся превращению через оптическое проектирование, этот метод имеет высокую гибкость включения разных оптических ландшафтов.

Процесс манипуляции выполняется изменением электрического поля, которое включается световым шаблоном. Частицы будут или притягиваться или отталкиваться от возбуждённого узла в зависимости от своего электрического заряда. Частицы, зависшие в жидкости, будут чувствительны к электрическому заряду благодаря ионам в жидкости, процесс, известный как диэлектрофорез.

Одно из применений этого метода — сортировка живых и мёртвых клеток. Сортировка основывается на том, что живые клетки наполнены электролитом, а мёртвые — нет, и они могут быть легко разделены. Эта система позволяет манипулировать 10 000 клетками или частицами одновременно[30].

Оптическое связывание

Когда множество микрочастиц поддерживается монохроматическим лазерным пучком, расположение микрочастиц в пределах оптической ловушки зависит от перераспределения оптических сил между частицами. Можно сказать, что кластер микрочастиц связывается вместе светом. Первые эксперименты по оптическому связыванию были поставлены в лаборатории Евгения Головченко в Гарвардском университете[31].

Измерение оптических сил

В настоящее время сила притягивания может быть измерена как на одно-, так и на двухпучковых лазерных пинцетах (Фотонный силовой микроскоп)[32][33]. Недавно начались работы по измерению оптических сил в голографических лазерных пинцетах, чтобы достичь высокой точности позиционирования ловушек для отдельных атомов[34][35] [36]. Основной принцип измерения оптической силы лазерных пинцетов — передача импульса света, связанная с преломлением света на частицах. Изменение направления распространения света как в поперечном, так и в продольному направлении обеспечивает силу, которая действует на объект. Поэтому наименьшая поперечная сила может быть измерена по отклонению пучка, который прошел сквозь частицу. Такое отклонение может быть легко измерено с помощью детектора осевой позиции. Самый простой из которых — квадрантный фотодиод: пластинка, разделённая на четыре сектора, с пучком света сфокусированным в её центре. При частице в центре на секторы падает свет равной мощности, но если на частицу действует сила, мощности уже не будут равны, и их разница пропорциональна этой силе.

Такой принцип может применяться с любыми лазерными пинцетами. Наибольшей проблемой при таких измерениях будет броуновское движение (шум). Тем не менее силы порядка пиконьютона и сдвиг порядка нанометров обычно можно измерить[37].

Напишите отзыв о статье "Оптический пинцет"

Примечания

  1. 1 2 3 Ashkin A., «Acceleration and Trapping of Particles by Radiation Pressure», Phys. Rev. Lett. 24, 156 (1970). DOI:10.1103/PhysRevLett.24.156
  2. Ashkin A., Dziedzic J. M. & Yamane T., «Optical trapping and manipulation of single cells using infrared laser beams», Nature 330, 769 (1987). DOI:10.1038/330769a0
  3. Letokhov V. S., et. al. Cooling and trapping of atoms and molecules by a resonant laser field. Opt. Commun. 19, 72 (1976) DOI:10.1016/0030-4018(76)90388-6
  4. Ashkin A. Trapping of Atoms by Resonance Radiation Pressure Phys. Rev. Lett. 40, 729 (1978) DOI:10.1103/PhysRevLett.40.729
  5. Macdonald M. P., Spalding G. C. & Dholakia K., «Microfluidic sorting in an optical lattice», Nature 426, 421 (2003). DOI:10.1038/nature02144
  6. [physics.nyu.edu/grierlab/peristalsis2b/ Optical Peristalsis] by Brian A. Koss and David G. Grier The University of Chicago
  7. [www.st-andrews.ac.uk/~eutrap/tweezer.htm Advanced techniques for optical manipulation]
  8. [www.stanford.edu/group/blocklab/cshl-chap.html Construction of optical tweezers] by Steven M. Block, Princeton University
  9. Gordon J. P. Radiation forces and Momenta in Dielectric Media Phys. Rev. A 8, 14 (1973) DOI:10.1103/PhysRevA.8.14
  10. Ashkin A. «Optical trapping and manipulation of neutral particles using lasers», PNAS 94, 4853 (1997). [www.sci.ccny.cuny.edu/~gunner/Pages-422/PDF/motor/pnas97.ashkin.pdf]
  11. [physics.nyu.edu/grierlab/vortex5b/ Structure of Optical Vortices] by J. E. Curtis and D. G. Grier, The University of Chicago
  12. [www.physics.gla.ac.uk/Optics/projects/opticalSpanner/ Optical Spanners] by M. Padgett, University of Glasgow
  13. [www.st-andrews.ac.uk/~atomtrap/Research/Beams/Bessel%20Beams/BesselBeams.htm Bessel Beams]
  14. [www.eng.yale.edu/softmatter/ Soft matter Lab] by Prof. E. Dufresne, Yele University
  15. [physics.nyu.edu/grierlab/hot.html D. Grier’s Home Page]
  16. [www.ppo.dk/ Programmable Phase Optics Group] Risø National Laboratory,
  17. [www.physics.gla.ac.uk/Optics/projects/tweezers/ Optical tweezers] Glasgow University
  18. Hu Z, Wang J, Liang J, «Manipulation and arrangement of biological and dielectric particles by a lensed fiber probe», Optics Express, 12, 4123 (2004). [www.opticsexpress.org/abstract.cfm?URI=OPEX-12-17-4123]
  19. A. Constable et al., "Demonstration of a fiber-optical light-force trap"Opt. Lett. 18, 1867 (1993). [ol.osa.org/abstract.cfm?id=12016]
  20. Guck J. et al., «Optical Deformability of Soft Biological Dielectrics» Phys. Rev. Lett. 84, 5451 (2000). DOI:10.1103/PhysRevLett.84.5451
  21. Jochen Guck, Stefan Schinkinger, Bryan Lincoln, Falk Wottawah, Susanne Ebert, Maren Romeyke, Dominik Lenz, Harold M. Erickson, Revathi Ananthakrishnan, Daniel Mitchell, Josef Käs, Sydney Ulvick and Curt Bilby, [www.biophysj.org/cgi/content/full/88/5/3689 Â"Optical Deformability as an Inherent Cell Marker for Testing Malignant Transformation and Metastatic CompetenceÂ"], Biophys. J., 88:3689-3698 (2005)
  22. Macdonald M. P., Spalding G. C. & Dholakia K., «Microfluidic sorting in an optical lattice», Nature 421, 421 (2003). DOI:10.1038/nature02144
  23. Grover S. C. «Automated single-cell sorting system based on optical trapping» J Biomed Opt. 6, 14 (2001). [www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=pubmed&dopt=Abstract&list_uids=11178576&query_hl=1&itool=pubmed_docsum]
  24. [www.ircscotland.net/technology_trade/techalert_item.cfm?uuidTechAlert=00389015-9C68-39BA-D56C02105AD9A419 IRC Scotland]
  25. [www.olympusmicro.com/primer/java/tirf/evaintensity/ Evanescent Field Polarization and Intensity Profiles] by D. Axelrod et al.
  26. [www.physics.harvard.edu/~tomhunt/pubs/evanescent.pdf What Everyone Needs to Know About Evanescent Fields] by T. Hunt Harvard University.
  27. Kawata S. and Sugiura T. «Movement of micrometer-sized particles in the evanescent field of a laser beam» Opt. Lett. 17, 772 (1992).
  28. Okamoto K. & Kawata S., «Radiation Force Exerted on Subwavelength Particles near a Nanoaperture» Phys. Rev. Lett. 83, 4534 (1999). DOI:10.1103/PhysRevLett.83.4534
  29. [www.st-andrews.ac.uk/~atomtrap/Research/Beams/Near_Field/evanescent.htm Near-field optical manipulation by using evanescent waves]
  30. Смотрите, например, K. Dholakia, Nature Materials 4, 579 â€"580 (01 Aug 2005) News and Views
  31. Burns M. M., Fournier J.-M., & Golovchenko J. A., «Optical binding», Phys. Rev. Lett. 63, 1233 (1989). DOI:10.1103/PhysRevLett.63.1233
  32. Pralle A. et al., «Three-Dimensional High-Resolution Particle Tracking for Optical Tweezers by Forward Scattered Light» Microscopy research and technique 44, 378 (1999). [www.embl-heidelberg.de/CellBiophys/LocalProbes/3dpaper.pdf]
  33. [www.biophysj.org/cgi/content/abstract/70/4/1813 Simmons R. M. et al., Biophysical Journal 70, 1813 (1996)]
  34. Schmitz C., Spatz J., & Curtis J., «High-precision steering of multiple holographic optical traps» Optics Express, 13, 8678 (2005). [www.opticsexpress.org/abstract.cfm?URI=OPEX-13-21-8678]
  35. [www.physics.nyu.edu/grierlab/aberration5b/aberration5b.html Performance of optical traps with geometric aberrations] by Y. Roichman et al., New York University
  36. [www.opticsexpress.org/abstract.cfm?URI=OPEX-13-15-5831 Polin M. et al., Optics Express, 13, 5831 (2005)]
  37. [www.stanford.edu/group/blocklab/Optical%20Tweezers%20Introduction.htm Optical Tweezers]

Коммерческие системы оптических пинцетов

  • [www.arryx.com/ Arryx]
  • [www.cellrobotics.com/ Cell Robotics]
  • [www.elliotscientific.com/ Elliot Scientific]
  • [www.molecular-machines.com/ MMI Molecular Machines & Industries]
  • [www.palm-mikrolaser.com/products_microtweezers.html PALM]

Ссылки

  • [www.nanometer.ru/2008/02/23/opticheskij_pincet_6114.html Как работает оптический нанопинцет] Богданов К. Ю. www.nanometer.ru/
  • [psj.nsu.ru/lector/maltsev/ Оптика биологических систем]


Отрывок, характеризующий Оптический пинцет

– Mais, mon cher m r Pierre, [Но, мой милый Пьер,] – сказала Анна Павловна, – как же вы объясняете великого человека, который мог казнить герцога, наконец, просто человека, без суда и без вины?
– Я бы спросил, – сказал виконт, – как monsieur объясняет 18 брюмера. Разве это не обман? C'est un escamotage, qui ne ressemble nullement a la maniere d'agir d'un grand homme. [Это шулерство, вовсе не похожее на образ действий великого человека.]
– А пленные в Африке, которых он убил? – сказала маленькая княгиня. – Это ужасно! – И она пожала плечами.
– C'est un roturier, vous aurez beau dire, [Это проходимец, что бы вы ни говорили,] – сказал князь Ипполит.
Мсье Пьер не знал, кому отвечать, оглянул всех и улыбнулся. Улыбка у него была не такая, какая у других людей, сливающаяся с неулыбкой. У него, напротив, когда приходила улыбка, то вдруг, мгновенно исчезало серьезное и даже несколько угрюмое лицо и являлось другое – детское, доброе, даже глуповатое и как бы просящее прощения.
Виконту, который видел его в первый раз, стало ясно, что этот якобинец совсем не так страшен, как его слова. Все замолчали.
– Как вы хотите, чтобы он всем отвечал вдруг? – сказал князь Андрей. – Притом надо в поступках государственного человека различать поступки частного лица, полководца или императора. Мне так кажется.
– Да, да, разумеется, – подхватил Пьер, обрадованный выступавшею ему подмогой.
– Нельзя не сознаться, – продолжал князь Андрей, – Наполеон как человек велик на Аркольском мосту, в госпитале в Яффе, где он чумным подает руку, но… но есть другие поступки, которые трудно оправдать.
Князь Андрей, видимо желавший смягчить неловкость речи Пьера, приподнялся, сбираясь ехать и подавая знак жене.

Вдруг князь Ипполит поднялся и, знаками рук останавливая всех и прося присесть, заговорил:
– Ah! aujourd'hui on m'a raconte une anecdote moscovite, charmante: il faut que je vous en regale. Vous m'excusez, vicomte, il faut que je raconte en russe. Autrement on ne sentira pas le sel de l'histoire. [Сегодня мне рассказали прелестный московский анекдот; надо вас им поподчивать. Извините, виконт, я буду рассказывать по русски, иначе пропадет вся соль анекдота.]
И князь Ипполит начал говорить по русски таким выговором, каким говорят французы, пробывшие с год в России. Все приостановились: так оживленно, настоятельно требовал князь Ипполит внимания к своей истории.
– В Moscou есть одна барыня, une dame. И она очень скупа. Ей нужно было иметь два valets de pied [лакея] за карета. И очень большой ростом. Это было ее вкусу. И она имела une femme de chambre [горничную], еще большой росту. Она сказала…
Тут князь Ипполит задумался, видимо с трудом соображая.
– Она сказала… да, она сказала: «девушка (a la femme de chambre), надень livree [ливрею] и поедем со мной, за карета, faire des visites». [делать визиты.]
Тут князь Ипполит фыркнул и захохотал гораздо прежде своих слушателей, что произвело невыгодное для рассказчика впечатление. Однако многие, и в том числе пожилая дама и Анна Павловна, улыбнулись.
– Она поехала. Незапно сделался сильный ветер. Девушка потеряла шляпа, и длинны волоса расчесались…
Тут он не мог уже более держаться и стал отрывисто смеяться и сквозь этот смех проговорил:
– И весь свет узнал…
Тем анекдот и кончился. Хотя и непонятно было, для чего он его рассказывает и для чего его надо было рассказать непременно по русски, однако Анна Павловна и другие оценили светскую любезность князя Ипполита, так приятно закончившего неприятную и нелюбезную выходку мсье Пьера. Разговор после анекдота рассыпался на мелкие, незначительные толки о будущем и прошедшем бале, спектакле, о том, когда и где кто увидится.


Поблагодарив Анну Павловну за ее charmante soiree, [очаровательный вечер,] гости стали расходиться.
Пьер был неуклюж. Толстый, выше обыкновенного роста, широкий, с огромными красными руками, он, как говорится, не умел войти в салон и еще менее умел из него выйти, то есть перед выходом сказать что нибудь особенно приятное. Кроме того, он был рассеян. Вставая, он вместо своей шляпы захватил трехугольную шляпу с генеральским плюмажем и держал ее, дергая султан, до тех пор, пока генерал не попросил возвратить ее. Но вся его рассеянность и неуменье войти в салон и говорить в нем выкупались выражением добродушия, простоты и скромности. Анна Павловна повернулась к нему и, с христианскою кротостью выражая прощение за его выходку, кивнула ему и сказала:
– Надеюсь увидать вас еще, но надеюсь тоже, что вы перемените свои мнения, мой милый мсье Пьер, – сказала она.
Когда она сказала ему это, он ничего не ответил, только наклонился и показал всем еще раз свою улыбку, которая ничего не говорила, разве только вот что: «Мнения мнениями, а вы видите, какой я добрый и славный малый». И все, и Анна Павловна невольно почувствовали это.
Князь Андрей вышел в переднюю и, подставив плечи лакею, накидывавшему ему плащ, равнодушно прислушивался к болтовне своей жены с князем Ипполитом, вышедшим тоже в переднюю. Князь Ипполит стоял возле хорошенькой беременной княгини и упорно смотрел прямо на нее в лорнет.
– Идите, Annette, вы простудитесь, – говорила маленькая княгиня, прощаясь с Анной Павловной. – C'est arrete, [Решено,] – прибавила она тихо.
Анна Павловна уже успела переговорить с Лизой о сватовстве, которое она затевала между Анатолем и золовкой маленькой княгини.
– Я надеюсь на вас, милый друг, – сказала Анна Павловна тоже тихо, – вы напишете к ней и скажете мне, comment le pere envisagera la chose. Au revoir, [Как отец посмотрит на дело. До свидания,] – и она ушла из передней.
Князь Ипполит подошел к маленькой княгине и, близко наклоняя к ней свое лицо, стал полушопотом что то говорить ей.
Два лакея, один княгинин, другой его, дожидаясь, когда они кончат говорить, стояли с шалью и рединготом и слушали их, непонятный им, французский говор с такими лицами, как будто они понимали, что говорится, но не хотели показывать этого. Княгиня, как всегда, говорила улыбаясь и слушала смеясь.
– Я очень рад, что не поехал к посланнику, – говорил князь Ипполит: – скука… Прекрасный вечер, не правда ли, прекрасный?
– Говорят, что бал будет очень хорош, – отвечала княгиня, вздергивая с усиками губку. – Все красивые женщины общества будут там.
– Не все, потому что вас там не будет; не все, – сказал князь Ипполит, радостно смеясь, и, схватив шаль у лакея, даже толкнул его и стал надевать ее на княгиню.
От неловкости или умышленно (никто бы не мог разобрать этого) он долго не опускал рук, когда шаль уже была надета, и как будто обнимал молодую женщину.
Она грациозно, но всё улыбаясь, отстранилась, повернулась и взглянула на мужа. У князя Андрея глаза были закрыты: так он казался усталым и сонным.
– Вы готовы? – спросил он жену, обходя ее взглядом.
Князь Ипполит торопливо надел свой редингот, который у него, по новому, был длиннее пяток, и, путаясь в нем, побежал на крыльцо за княгиней, которую лакей подсаживал в карету.
– Рrincesse, au revoir, [Княгиня, до свиданья,] – кричал он, путаясь языком так же, как и ногами.
Княгиня, подбирая платье, садилась в темноте кареты; муж ее оправлял саблю; князь Ипполит, под предлогом прислуживания, мешал всем.
– Па звольте, сударь, – сухо неприятно обратился князь Андрей по русски к князю Ипполиту, мешавшему ему пройти.
– Я тебя жду, Пьер, – ласково и нежно проговорил тот же голос князя Андрея.
Форейтор тронулся, и карета загремела колесами. Князь Ипполит смеялся отрывисто, стоя на крыльце и дожидаясь виконта, которого он обещал довезти до дому.

– Eh bien, mon cher, votre petite princesse est tres bien, tres bien, – сказал виконт, усевшись в карету с Ипполитом. – Mais tres bien. – Он поцеловал кончики своих пальцев. – Et tout a fait francaise. [Ну, мой дорогой, ваша маленькая княгиня очень мила! Очень мила и совершенная француженка.]
Ипполит, фыркнув, засмеялся.
– Et savez vous que vous etes terrible avec votre petit air innocent, – продолжал виконт. – Je plains le pauvre Mariei, ce petit officier, qui se donne des airs de prince regnant.. [А знаете ли, вы ужасный человек, несмотря на ваш невинный вид. Мне жаль бедного мужа, этого офицерика, который корчит из себя владетельную особу.]
Ипполит фыркнул еще и сквозь смех проговорил:
– Et vous disiez, que les dames russes ne valaient pas les dames francaises. Il faut savoir s'y prendre. [А вы говорили, что русские дамы хуже французских. Надо уметь взяться.]
Пьер, приехав вперед, как домашний человек, прошел в кабинет князя Андрея и тотчас же, по привычке, лег на диван, взял первую попавшуюся с полки книгу (это были Записки Цезаря) и принялся, облокотившись, читать ее из середины.
– Что ты сделал с m lle Шерер? Она теперь совсем заболеет, – сказал, входя в кабинет, князь Андрей и потирая маленькие, белые ручки.
Пьер поворотился всем телом, так что диван заскрипел, обернул оживленное лицо к князю Андрею, улыбнулся и махнул рукой.
– Нет, этот аббат очень интересен, но только не так понимает дело… По моему, вечный мир возможен, но я не умею, как это сказать… Но только не политическим равновесием…
Князь Андрей не интересовался, видимо, этими отвлеченными разговорами.
– Нельзя, mon cher, [мой милый,] везде всё говорить, что только думаешь. Ну, что ж, ты решился, наконец, на что нибудь? Кавалергард ты будешь или дипломат? – спросил князь Андрей после минутного молчания.
Пьер сел на диван, поджав под себя ноги.
– Можете себе представить, я всё еще не знаю. Ни то, ни другое мне не нравится.
– Но ведь надо на что нибудь решиться? Отец твой ждет.
Пьер с десятилетнего возраста был послан с гувернером аббатом за границу, где он пробыл до двадцатилетнего возраста. Когда он вернулся в Москву, отец отпустил аббата и сказал молодому человеку: «Теперь ты поезжай в Петербург, осмотрись и выбирай. Я на всё согласен. Вот тебе письмо к князю Василью, и вот тебе деньги. Пиши обо всем, я тебе во всем помога». Пьер уже три месяца выбирал карьеру и ничего не делал. Про этот выбор и говорил ему князь Андрей. Пьер потер себе лоб.
– Но он масон должен быть, – сказал он, разумея аббата, которого он видел на вечере.
– Всё это бредни, – остановил его опять князь Андрей, – поговорим лучше о деле. Был ты в конной гвардии?…
– Нет, не был, но вот что мне пришло в голову, и я хотел вам сказать. Теперь война против Наполеона. Ежели б это была война за свободу, я бы понял, я бы первый поступил в военную службу; но помогать Англии и Австрии против величайшего человека в мире… это нехорошо…
Князь Андрей только пожал плечами на детские речи Пьера. Он сделал вид, что на такие глупости нельзя отвечать; но действительно на этот наивный вопрос трудно было ответить что нибудь другое, чем то, что ответил князь Андрей.
– Ежели бы все воевали только по своим убеждениям, войны бы не было, – сказал он.
– Это то и было бы прекрасно, – сказал Пьер.
Князь Андрей усмехнулся.
– Очень может быть, что это было бы прекрасно, но этого никогда не будет…
– Ну, для чего вы идете на войну? – спросил Пьер.
– Для чего? я не знаю. Так надо. Кроме того я иду… – Oн остановился. – Я иду потому, что эта жизнь, которую я веду здесь, эта жизнь – не по мне!


В соседней комнате зашумело женское платье. Как будто очнувшись, князь Андрей встряхнулся, и лицо его приняло то же выражение, какое оно имело в гостиной Анны Павловны. Пьер спустил ноги с дивана. Вошла княгиня. Она была уже в другом, домашнем, но столь же элегантном и свежем платье. Князь Андрей встал, учтиво подвигая ей кресло.
– Отчего, я часто думаю, – заговорила она, как всегда, по французски, поспешно и хлопотливо усаживаясь в кресло, – отчего Анет не вышла замуж? Как вы все глупы, messurs, что на ней не женились. Вы меня извините, но вы ничего не понимаете в женщинах толку. Какой вы спорщик, мсье Пьер.
– Я и с мужем вашим всё спорю; не понимаю, зачем он хочет итти на войну, – сказал Пьер, без всякого стеснения (столь обыкновенного в отношениях молодого мужчины к молодой женщине) обращаясь к княгине.
Княгиня встрепенулась. Видимо, слова Пьера затронули ее за живое.
– Ах, вот я то же говорю! – сказала она. – Я не понимаю, решительно не понимаю, отчего мужчины не могут жить без войны? Отчего мы, женщины, ничего не хотим, ничего нам не нужно? Ну, вот вы будьте судьею. Я ему всё говорю: здесь он адъютант у дяди, самое блестящее положение. Все его так знают, так ценят. На днях у Апраксиных я слышала, как одна дама спрашивает: «c'est ca le fameux prince Andre?» Ma parole d'honneur! [Это знаменитый князь Андрей? Честное слово!] – Она засмеялась. – Он так везде принят. Он очень легко может быть и флигель адъютантом. Вы знаете, государь очень милостиво говорил с ним. Мы с Анет говорили, это очень легко было бы устроить. Как вы думаете?
Пьер посмотрел на князя Андрея и, заметив, что разговор этот не нравился его другу, ничего не отвечал.
– Когда вы едете? – спросил он.
– Ah! ne me parlez pas de ce depart, ne m'en parlez pas. Je ne veux pas en entendre parler, [Ах, не говорите мне про этот отъезд! Я не хочу про него слышать,] – заговорила княгиня таким капризно игривым тоном, каким она говорила с Ипполитом в гостиной, и который так, очевидно, не шел к семейному кружку, где Пьер был как бы членом. – Сегодня, когда я подумала, что надо прервать все эти дорогие отношения… И потом, ты знаешь, Andre? – Она значительно мигнула мужу. – J'ai peur, j'ai peur! [Мне страшно, мне страшно!] – прошептала она, содрогаясь спиною.
Муж посмотрел на нее с таким видом, как будто он был удивлен, заметив, что кто то еще, кроме его и Пьера, находился в комнате; и он с холодною учтивостью вопросительно обратился к жене:
– Чего ты боишься, Лиза? Я не могу понять, – сказал он.
– Вот как все мужчины эгоисты; все, все эгоисты! Сам из за своих прихотей, Бог знает зачем, бросает меня, запирает в деревню одну.
– С отцом и сестрой, не забудь, – тихо сказал князь Андрей.
– Всё равно одна, без моих друзей… И хочет, чтобы я не боялась.
Тон ее уже был ворчливый, губка поднялась, придавая лицу не радостное, а зверское, беличье выраженье. Она замолчала, как будто находя неприличным говорить при Пьере про свою беременность, тогда как в этом и состояла сущность дела.
– Всё таки я не понял, de quoi vous avez peur, [Чего ты боишься,] – медлительно проговорил князь Андрей, не спуская глаз с жены.
Княгиня покраснела и отчаянно взмахнула руками.
– Non, Andre, je dis que vous avez tellement, tellement change… [Нет, Андрей, я говорю: ты так, так переменился…]
– Твой доктор велит тебе раньше ложиться, – сказал князь Андрей. – Ты бы шла спать.
Княгиня ничего не сказала, и вдруг короткая с усиками губка задрожала; князь Андрей, встав и пожав плечами, прошел по комнате.
Пьер удивленно и наивно смотрел через очки то на него, то на княгиню и зашевелился, как будто он тоже хотел встать, но опять раздумывал.
– Что мне за дело, что тут мсье Пьер, – вдруг сказала маленькая княгиня, и хорошенькое лицо ее вдруг распустилось в слезливую гримасу. – Я тебе давно хотела сказать, Andre: за что ты ко мне так переменился? Что я тебе сделала? Ты едешь в армию, ты меня не жалеешь. За что?
– Lise! – только сказал князь Андрей; но в этом слове были и просьба, и угроза, и, главное, уверение в том, что она сама раскается в своих словах; но она торопливо продолжала:
– Ты обращаешься со мной, как с больною или с ребенком. Я всё вижу. Разве ты такой был полгода назад?
– Lise, я прошу вас перестать, – сказал князь Андрей еще выразительнее.
Пьер, всё более и более приходивший в волнение во время этого разговора, встал и подошел к княгине. Он, казалось, не мог переносить вида слез и сам готов был заплакать.
– Успокойтесь, княгиня. Вам это так кажется, потому что я вас уверяю, я сам испытал… отчего… потому что… Нет, извините, чужой тут лишний… Нет, успокойтесь… Прощайте…
Князь Андрей остановил его за руку.
– Нет, постой, Пьер. Княгиня так добра, что не захочет лишить меня удовольствия провести с тобою вечер.
– Нет, он только о себе думает, – проговорила княгиня, не удерживая сердитых слез.
– Lise, – сказал сухо князь Андрей, поднимая тон на ту степень, которая показывает, что терпение истощено.
Вдруг сердитое беличье выражение красивого личика княгини заменилось привлекательным и возбуждающим сострадание выражением страха; она исподлобья взглянула своими прекрасными глазками на мужа, и на лице ее показалось то робкое и признающееся выражение, какое бывает у собаки, быстро, но слабо помахивающей опущенным хвостом.
– Mon Dieu, mon Dieu! [Боже мой, Боже мой!] – проговорила княгиня и, подобрав одною рукой складку платья, подошла к мужу и поцеловала его в лоб.
– Bonsoir, Lise, [Доброй ночи, Лиза,] – сказал князь Андрей, вставая и учтиво, как у посторонней, целуя руку.


Друзья молчали. Ни тот, ни другой не начинал говорить. Пьер поглядывал на князя Андрея, князь Андрей потирал себе лоб своею маленькою рукой.
– Пойдем ужинать, – сказал он со вздохом, вставая и направляясь к двери.
Они вошли в изящно, заново, богато отделанную столовую. Всё, от салфеток до серебра, фаянса и хрусталя, носило на себе тот особенный отпечаток новизны, который бывает в хозяйстве молодых супругов. В середине ужина князь Андрей облокотился и, как человек, давно имеющий что нибудь на сердце и вдруг решающийся высказаться, с выражением нервного раздражения, в каком Пьер никогда еще не видал своего приятеля, начал говорить:
– Никогда, никогда не женись, мой друг; вот тебе мой совет: не женись до тех пор, пока ты не скажешь себе, что ты сделал всё, что мог, и до тех пор, пока ты не перестанешь любить ту женщину, какую ты выбрал, пока ты не увидишь ее ясно; а то ты ошибешься жестоко и непоправимо. Женись стариком, никуда негодным… А то пропадет всё, что в тебе есть хорошего и высокого. Всё истратится по мелочам. Да, да, да! Не смотри на меня с таким удивлением. Ежели ты ждешь от себя чего нибудь впереди, то на каждом шагу ты будешь чувствовать, что для тебя всё кончено, всё закрыто, кроме гостиной, где ты будешь стоять на одной доске с придворным лакеем и идиотом… Да что!…
Он энергически махнул рукой.
Пьер снял очки, отчего лицо его изменилось, еще более выказывая доброту, и удивленно глядел на друга.
– Моя жена, – продолжал князь Андрей, – прекрасная женщина. Это одна из тех редких женщин, с которою можно быть покойным за свою честь; но, Боже мой, чего бы я не дал теперь, чтобы не быть женатым! Это я тебе одному и первому говорю, потому что я люблю тебя.
Князь Андрей, говоря это, был еще менее похож, чем прежде, на того Болконского, который развалившись сидел в креслах Анны Павловны и сквозь зубы, щурясь, говорил французские фразы. Его сухое лицо всё дрожало нервическим оживлением каждого мускула; глаза, в которых прежде казался потушенным огонь жизни, теперь блестели лучистым, ярким блеском. Видно было, что чем безжизненнее казался он в обыкновенное время, тем энергичнее был он в эти минуты почти болезненного раздражения.
– Ты не понимаешь, отчего я это говорю, – продолжал он. – Ведь это целая история жизни. Ты говоришь, Бонапарте и его карьера, – сказал он, хотя Пьер и не говорил про Бонапарте. – Ты говоришь Бонапарте; но Бонапарте, когда он работал, шаг за шагом шел к цели, он был свободен, у него ничего не было, кроме его цели, – и он достиг ее. Но свяжи себя с женщиной – и как скованный колодник, теряешь всякую свободу. И всё, что есть в тебе надежд и сил, всё только тяготит и раскаянием мучает тебя. Гостиные, сплетни, балы, тщеславие, ничтожество – вот заколдованный круг, из которого я не могу выйти. Я теперь отправляюсь на войну, на величайшую войну, какая только бывала, а я ничего не знаю и никуда не гожусь. Je suis tres aimable et tres caustique, [Я очень мил и очень едок,] – продолжал князь Андрей, – и у Анны Павловны меня слушают. И это глупое общество, без которого не может жить моя жена, и эти женщины… Ежели бы ты только мог знать, что это такое toutes les femmes distinguees [все эти женщины хорошего общества] и вообще женщины! Отец мой прав. Эгоизм, тщеславие, тупоумие, ничтожество во всем – вот женщины, когда показываются все так, как они есть. Посмотришь на них в свете, кажется, что что то есть, а ничего, ничего, ничего! Да, не женись, душа моя, не женись, – кончил князь Андрей.
– Мне смешно, – сказал Пьер, – что вы себя, вы себя считаете неспособным, свою жизнь – испорченною жизнью. У вас всё, всё впереди. И вы…
Он не сказал, что вы , но уже тон его показывал, как высоко ценит он друга и как много ждет от него в будущем.
«Как он может это говорить!» думал Пьер. Пьер считал князя Андрея образцом всех совершенств именно оттого, что князь Андрей в высшей степени соединял все те качества, которых не было у Пьера и которые ближе всего можно выразить понятием – силы воли. Пьер всегда удивлялся способности князя Андрея спокойного обращения со всякого рода людьми, его необыкновенной памяти, начитанности (он всё читал, всё знал, обо всем имел понятие) и больше всего его способности работать и учиться. Ежели часто Пьера поражало в Андрее отсутствие способности мечтательного философствования (к чему особенно был склонен Пьер), то и в этом он видел не недостаток, а силу.
В самых лучших, дружеских и простых отношениях лесть или похвала необходимы, как подмазка необходима для колес, чтоб они ехали.
– Je suis un homme fini, [Я человек конченный,] – сказал князь Андрей. – Что обо мне говорить? Давай говорить о тебе, – сказал он, помолчав и улыбнувшись своим утешительным мыслям.
Улыбка эта в то же мгновение отразилась на лице Пьера.
– А обо мне что говорить? – сказал Пьер, распуская свой рот в беззаботную, веселую улыбку. – Что я такое? Je suis un batard [Я незаконный сын!] – И он вдруг багрово покраснел. Видно было, что он сделал большое усилие, чтобы сказать это. – Sans nom, sans fortune… [Без имени, без состояния…] И что ж, право… – Но он не сказал, что право . – Я cвободен пока, и мне хорошо. Я только никак не знаю, что мне начать. Я хотел серьезно посоветоваться с вами.
Князь Андрей добрыми глазами смотрел на него. Но во взгляде его, дружеском, ласковом, всё таки выражалось сознание своего превосходства.
– Ты мне дорог, особенно потому, что ты один живой человек среди всего нашего света. Тебе хорошо. Выбери, что хочешь; это всё равно. Ты везде будешь хорош, но одно: перестань ты ездить к этим Курагиным, вести эту жизнь. Так это не идет тебе: все эти кутежи, и гусарство, и всё…
– Que voulez vous, mon cher, – сказал Пьер, пожимая плечами, – les femmes, mon cher, les femmes! [Что вы хотите, дорогой мой, женщины, дорогой мой, женщины!]
– Не понимаю, – отвечал Андрей. – Les femmes comme il faut, [Порядочные женщины,] это другое дело; но les femmes Курагина, les femmes et le vin, [женщины Курагина, женщины и вино,] не понимаю!
Пьер жил y князя Василия Курагина и участвовал в разгульной жизни его сына Анатоля, того самого, которого для исправления собирались женить на сестре князя Андрея.
– Знаете что, – сказал Пьер, как будто ему пришла неожиданно счастливая мысль, – серьезно, я давно это думал. С этою жизнью я ничего не могу ни решить, ни обдумать. Голова болит, денег нет. Нынче он меня звал, я не поеду.
– Дай мне честное слово, что ты не будешь ездить?
– Честное слово!


Уже был второй час ночи, когда Пьер вышел oт своего друга. Ночь была июньская, петербургская, бессумрачная ночь. Пьер сел в извозчичью коляску с намерением ехать домой. Но чем ближе он подъезжал, тем более он чувствовал невозможность заснуть в эту ночь, походившую более на вечер или на утро. Далеко было видно по пустым улицам. Дорогой Пьер вспомнил, что у Анатоля Курагина нынче вечером должно было собраться обычное игорное общество, после которого обыкновенно шла попойка, кончавшаяся одним из любимых увеселений Пьера.
«Хорошо бы было поехать к Курагину», подумал он.
Но тотчас же он вспомнил данное князю Андрею честное слово не бывать у Курагина. Но тотчас же, как это бывает с людьми, называемыми бесхарактерными, ему так страстно захотелось еще раз испытать эту столь знакомую ему беспутную жизнь, что он решился ехать. И тотчас же ему пришла в голову мысль, что данное слово ничего не значит, потому что еще прежде, чем князю Андрею, он дал также князю Анатолю слово быть у него; наконец, он подумал, что все эти честные слова – такие условные вещи, не имеющие никакого определенного смысла, особенно ежели сообразить, что, может быть, завтра же или он умрет или случится с ним что нибудь такое необыкновенное, что не будет уже ни честного, ни бесчестного. Такого рода рассуждения, уничтожая все его решения и предположения, часто приходили к Пьеру. Он поехал к Курагину.