就像遠距離傳物、克隆和隱形一樣，牽引光束也是科幻電影中的老套路之一，我們中的許多人都希望它是真的。 但是，麻省理工學院的一些研究人員剛發明的小型化牽引光束，小到可以裝在一塊晶片上。 雖然它還不能像《星際大戰》中那樣拉動整艘戰艦，但它仍然可以操縱細胞和DNA 等生物微粒。

麻省理工學院創造了一種基於晶片的光學牽引光束，它將穿透性光束聚焦在距離晶片表面5 毫米以上的地方。 這聽起來可能不算什麼，但與以前只能在晶片幾微米範圍內工作的集成”光學鑷子”相比，這已經改變了遊戲規則。 這些舊方法基本上都是將細胞從無菌玻璃容器（通常用於生物實驗）中取出，直接放在晶片表面，增加了污染風險。

這項突破改變了這些限制。 麻省理工學院的設備範圍更廣，可以精確地捕捉生物樣本，並透過玻璃在生物樣本周圍移動，同時將其密封在標準的蓋玻片容器中。 整個過程保持乾淨無菌。

至於微型牽引光束的工作原理，它取決於一種名為整合光學相控陣的矽光子元件。 它使用半導體製造製程在晶片上製造出微型天線陣列。 只要調整驅動每個天線元件的光訊號的時間，這些天線就能共同塑造和引導聚焦光束。

據該團隊介紹，正如麻省理工學院新聞稿所指出的，該系統”比以前的演示提高了幾個數量級”。

另一項重大改進是，這項新系統首次將牽引光束功能縮小到晶片大小。 用於相同目的的典型設計不僅範圍有限，而且相當笨重，需要在實驗室安裝大型顯微鏡，以及多個設備來形成和控制光線。

為了驗證他們的發明，麻省理工學院的工程師們首先用晶片捕捉和操縱微小的聚苯乙烯球（實驗中使用的參考粒子）。 一旦這種方法奏效，他們就升級到捕獲和移動活的癌細胞。

儘管仍處於早期階段，但它對生物研究甚至臨床應用的潛在影響是巨大的。 這種光束可用於分析DNA、對細胞進行分類、研究疾病的機理，以及用於各種新的實驗和診斷工具。

研究人員還希望不斷改進該系統，目標包括增加可調節的光束焦點、同時使用多個捕獲點，以及將其應用於不同的生物系統。