كاميرا تلتقط 156.3 تريليون إطار في الثانية
تاريخ النشر: 27th, March 2024 GMT
ابتكر العلماء كاميرا علمية فائقة السرعة تلتقط الصور بمعدل ترميز يبلغ 156.3 تيراهيرتز (THz) لكل بكسل فردي، أي ما يعادل 156.3 تريليون إطار في الثانية. يمكن للكاميرا البحثية التي يطلق عليها اسم SCARF (التصوير الفيمتوغرافي في الوقت الحقيقي بفتحة مرمزة) أن تؤدي إلى اختراقات في مجالات دراسة الأحداث الصغيرة التي تأتي وتذهب بسرعة كبيرة جدًا بالنسبة لأجهزة الاستشعار العلمية الأكثر تكلفة اليوم.
نجح SCARF في التقاط أحداث فائقة السرعة مثل الامتصاص في أشباه الموصلات وإزالة المغناطيسية من سبيكة معدنية. يمكن أن يفتح البحث آفاقًا جديدة في مجالات متنوعة مثل ميكانيكا موجة الصدمة أو تطوير أدوية أكثر فعالية.
قاد فريق البحث البروفيسور جينيانج ليانج من المعهد الوطني للبحث العلمي في كندا (INRS). إنه رائد معترف به عالميًا في مجال التصوير الفوتوغرافي فائق السرعة، وقد بنى على إنجازاته من دراسة منفصلة أجريت قبل ستة أعوام. تم نشر البحث الحالي في مجلة Nature، وتم تلخيصه في بيان صحفي صادر عن INRS وتم الإبلاغ عنه لأول مرة بواسطة Science Daily.
صمم البروفيسور ليانج ورفاقه أبحاثهم لتكون بمثابة تجربة جديدة للكاميرات فائقة السرعة. عادةً ما تستخدم هذه الأنظمة نهجًا تسلسليًا: التقاط الإطارات واحدة تلو الأخرى وتجميعها معًا لمراقبة الكائنات المتحركة. لكن هذا النهج له حدود. وقال ليانغ: "على سبيل المثال، لا يمكن دراسة ظواهر مثل الاستئصال بالليزر الفيمتو ثانية، وتفاعل موجة الصدمة مع الخلايا الحية، والفوضى البصرية بهذه الطريقة".
تعتمد الكاميرا الجديدة على الأبحاث السابقة التي أجراها ليانغ لقلب منطق الكاميرا التقليدية فائقة السرعة. وكتبت جولي روبرت، مسؤولة الاتصالات في INRS، في بيان: "تتغلب SCARF على هذه التحديات". "إن طريقة التصوير الخاصة بها تتيح مسحًا فائق السرعة للفتحة المشفرة الثابتة مع عدم قص ظاهرة السرعة الفائقة. يوفر هذا معدلات ترميز تسلسل كامل تصل إلى 156.3 هرتز للبكسلات الفردية الموجودة على الكاميرا المزودة بجهاز مقترن بالشحن (CCD). ويمكن الحصول على هذه النتائج في لقطة واحدة بمعدلات إطارات قابلة للضبط ومقاييس مكانية في كل من وضعي الانعكاس والإرسال.
بعبارات مبسطة للغاية، هذا يعني أن الكاميرا تستخدم طريقة التصوير الحسابي لالتقاط المعلومات المكانية عن طريق السماح للضوء بالدخول إلى مستشعرها في أوقات مختلفة قليلاً. يعد عدم الاضطرار إلى معالجة البيانات المكانية في الوقت الحالي جزءًا مما يحرر الكاميرا لالتقاط نبضات الليزر "الزقزقة" السريعة للغاية بمعدل يصل إلى 156.3 تريليون مرة في الثانية. ويمكن بعد ذلك معالجة البيانات الأولية للصور بواسطة خوارزمية حاسوبية تقوم بفك تشفير المدخلات المتعاقبة، وتحول كل تريليونات من الإطارات إلى صورة كاملة.
ومن اللافت للنظر أنها فعلت ذلك "باستخدام مكونات بصرية جاهزة للاستخدام ومكونات بصرية سلبية"، كما تصف الورقة. يصف الفريق SCARF بأنه منخفض التكلفة مع استهلاك منخفض للطاقة وجودة قياس عالية مقارنة بالتقنيات الحالية.
على الرغم من أن SCARF يركز على الأبحاث أكثر من التركيز على المستهلكين، إلا أن الفريق يعمل بالفعل مع شركتين، Axis Photonique وFew-Cycle، لتطوير إصدارات تجارية، على الأرجح لأقرانهم في مؤسسات التعليم العالي أو المؤسسات العلمية الأخرى.
ولمزيد من الشرح الفني للكاميرا وتطبيقاتها المحتملة، يمكنك مشاهدة الورقة كاملة في مجلة Nature.
المصدر: بوابة الوفد
كلمات دلالية: فائقة السرعة
إقرأ أيضاً:
1.7 تريليون دولار.. الاتحاد المصري للتأمين يلقي الضوء على الفجوة التأمينية بين الجنسين
تلعب صناعة التأمين دورًا حيويًا في تحقيق الاستقرار الاقتصادي والاجتماعي للأفراد والمجتمعات، مع ذلك، لا تزال هناك فجوة تأمينية واضحة بين الرجال والنساء تعكس التفاوتات القائمة في الوصول إلى الخدمات والمنتجات التأمينية، لا تعود فقط إلى الاختلافات الاقتصادية، بل أيضًا إلى عوامل اجتماعية وثقافية تقلل من اهتمام النساء بالتأمين أو قدرتهن على الاستفادة منه.
قالت نشرة أسبوعية صادرة من الاتحاد المصري للتأمين اليوم، إن مفهوم الفجوة التأمينية بين الجنسين يشير إلى التفاوت في معدلات الاستفادة من منتجات التأمين بين الرجال والنساء، فغالبًا ما تكون النساء أقل تأمينًا مقارنة بالرجال، سواء في التأمين الطبي، أو على الحياة، أو ضد الحوادث، ويرجع ذلك إلى عوامل متعددة تشمل الفجوة في الدخل، والمشاركة الاقتصادية، والأدوار الاجتماعية.
هذا وتعتبر النساء قوة اقتصادية حيوية تلعب أدوارًا متعددة في المجتمع، لذا فإن سد فجوة النوع الاجتماعي، ومساعدة النساء على تحقيق إمكانياتهن الكاملة، سيؤدي إلى دفع التقدم الاجتماعي و النمو الاقتصادي إلى الأمام.
وأشار اتحاد التأمين المصري إلى أنه غالباً ما تواجه النساء تحديات أكبر مقارنة بالرجال للحصول على التأمين، وتشمل هذه التحديات أبعاداً اقتصادية، وثقافية، واجتماعية، مما يؤدي إلى انخفاض مستويات التأمين بين النساء مقارنة بالرجال، ويرجع ذلك إلى عدة عوامل:
- تشكل النساء نسبة كبيرة من العاملين في القطاع غير الرسمي، الذي يتسم بخلوه من أنظمة الحماية والتأمين.
- في العديد من الثقافات، ينظر للرجل باعتباره العائل الأساسي للأسرة، مما يؤدي إلى توجه شركات التأمين لتصميم منتجاتها بما يلائم الرجال أكثر من النساء. هذا النمط يؤثر على وعي النساء بأهمية التأمين، حيث يقل شعورهن بالحاجة إليه.
- العديد من برامج التأمين لا تأخذ في اعتبارها احتياجات النساء الخاصة، مثل الحماية خلال فترات الأمومة أو الأمراض التي قد تؤثر بشكل أكبر على النساء، مما يحد من جاذبية هذه البرامج بالنسبة لهن.
نظرة على السوق العالمية لتأمين النساءوتابعت النشرة: إن الاهتمام بسوق تأمين المرأة لا يعني فقط إعادة تصميم منتجات التأمين، بل يتطلب تغيير التصور العام عن التأمين ومعالجة احتياجات النساء في اللحظات الحرجة في حياتهن.
ففي الدول النامية، حيث يفتقر معظم الأفراد إلى التأمين، تزداد أهمية الحصول علي المنتجات التأمينية بدءاً من تأمين المنزل وحتى التأمين الطبي لمساعدة النساء في حماية أنفسهن وأسرهن.
أما في الأسواق المتقدمة، فتزداد أهمية الاستقلال المالي للنساء، على الرغم من أن العديد من النساء لديهن أساسيات التأمين، مثل تأمين السيارة أو المنزل، فإنهن أحيانًا يفتقرن إلى تأمين الحياة أو الوصول إلى برامج تأمين الادخار طويلة الأجل.
يلعب التأمين دورًا أساسيًا في تعزيز التمكين المالي من خلال تبني دور النساء المتنامي في المجتمع خصوصًا في مجال الخدمات المالية، ويمكن المساهمة في التمكين بشكل كبير من خلال ضمان حصول النساء على فرص متساوية للوصول إلى التأمين، لصالح صحتهن وأعمالهن وثرواتهن، في جميع المناطق الجغرافية.
ويشير تقرير حديث صادر عن مؤسسة التمويل الدولية (IFC) إلى أن النساء ذوات الدخل المنخفض والمتوسط مستعدات لإنفاق ما يتراوح بين 10-15% من دخلهن الشهري على التأمين.
يتماشى ذلك مع التجارب في مجال التمويل متناهي الصغر، حيث تشير البيانات إلى أن النساء أكثر وعيًا بالمخاطر وأقل احتمالًا للتعثر في السداد مقارنة بالرجال.
و يساهم الوصول إلى الخدمات المالية في التخفيف من تأثير المخاطر الشخصية والطبيعية والذي يشكّل خطورة أكبر و عائقا هائلا في حالة الطبقات الفقيرة، ويعد التأمين أحد الخدمات المالية التي تلعب دورًا أساسيًا في تحقيق هدف القضاء على الفقر.
يبلغ معدل تغلغل التأمين Penetration Rate، و الذي يقاس بنسبة الأقساط إلى الناتج المحلي الإجمالي، حوالي 2.9% فقط في الأسواق الناشئة، مقارنةً بأكثر من 7% في الولايات المتحدة وأكثر من 9% في المملكة المتحدة.
يشير هذا إلى وجود إمكانات نمو كبيرة، خاصة في البلدان التي يصل فيها نصيب الفرد من الناتج المحلي الإجمالي إلى 5000 دولار.
ويمثل النساء المفتاح لزيادة معدل تغلغل التأمين، حيث أنهن يملكن حماية مالية أقل مقارنةً بالرجال.
ووفقًا لأحد التقارير الصادرة عن مؤسسة التمويل الدولية (IFC)، يُقدّر حجم السوق العالمية للتأمين الموجّه للنساء بقيمة تتراوح بين 1.5-1.7 تريليون دولار بحلول عام 2030.
أما في الأسواق الناشئة، فإن إمكانات النمو هائلة، حيث يُقدر أن السوق قد تنمو إلى ما بين 570 و890 مليار دولار، أي بزيادة تتراوح بين 6 إلى 9 أضعاف.
المخاطر الناشئةوفقًا لتقرير «المخاطر العالمية لعام 2023» الذي أعدته إحدى شركات التأمين الكبرى، حددت النساء أكبر ثلاث مخاطر تواجههن و هي، تغير المناخ، الأوبئة الجديدة، والأمن السيبراني.
تغير المناخغالبًا ما تتحمل النساء العبء الأكبر لتغير المناخ. حيث تضيف الآثار الصحية للتلوث الداخلي والبيئي المزيد إلى أعبائهن في الرعاية.
كما يؤدي تغير المناخ إلى تقليل توافر الموارد الطبيعية التي تعتمد عليها الكثير من النساء في سبل عيشهن، خاصة في الدول الناشئة.
كما أن النساء أكثر عرضة لفقدان حياتهن في الكوارث الطبيعية، حيث يقدمن الرعاية للآخرين بدلاً من البحث عن ملاذ لأنفسهن. على سبيل المثال، من بين القتلى خلال كارثة تسونامي المحيط الهندي عام 2004، كان 70% منهم نساء. و تصف الأمم المتحدة تغير المناخ بأنه «مضاعف للتهديدات» لأنه يزيد من عدم المساواة التي تواجهها النساء.
الأمن السيبراني ودور المرأةتُهيمن التقنيات الرقمية على حياتنا اليوم، ومع ذلك لا تزال هناك فجوة رقمية كبيرة بين النساء والرجال و خاصة في الدول الناشئة، حيث يقل احتمال امتلاك النساء لجهاز محمول أو وصولهن إلى جهاز كمبيوتر. علاوة على ذلك، لا تزال النساء ممثلات بشكل ضئيل في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات التي تُعتبر المهن المستقبلية.
وفقًا لأرقام البنك الدولي، تمثل النساء حاليًا 1: 3 من بين كل ثلاث خريجين في هذه المجالات في أوروبا والولايات المتحدة.
وجهة نظر الاتحاد المصري للتأميناختتم اتحاد التأمين المصري نشرته بعرض وجهة نظره بخصوص «تأمين المرأة»، قائلاً: "يتعين على شركات التأمين العمل على فهم احتياجات المرأة بشكل أفضل لجعل التأمين أكثر شمولاً"، ولتعزيز دور التأمين في حماية المرأة وسد الفجوة التأمينية يجب:
- تعزيز التوعية التأمينية بشكل عام وبين النساء بوجه خاص.
- زيادة الاهتمام بتصميم منتجات تأمينية تلبي احتياجات النساء في مختلف المراحل الحياتية، مثل التأمين الطبي، تأمين الأمومة، وتأمين الحياة بشروط مرنة.
- إتاحة المزيد من خطط سداد مرنة و منخفضة التكلفة لجعل التأمين في متناول جميع النساء، خاصة في المناطق منخفضة الدخل.
- وضع سياسات تدعم الشمول المالي للمرأة وتشجع على تطوير منتجات تأمينية متخصصة.
- التوسع في الحلول الرقمية لتوفير منتجات تأمينية سهلة الوصول والشراء عبر الإنترنت، مما يُمكّن النساء من إدارة احتياجاتهن التأمينية بأنفسهن.
- استخدام التحليلات الرقمية لفهم احتياجات النساء بشكل أفضل وتصميم منتجات تناسب تلك الاحتياجات.
- دعم البحوث التي تدرس احتياجات المرأة التأمينية، خاصة في المناطق التي تعاني من فجوات كبيرة في التأمين.
- رصد تأثير المنتجات التأمينية الحالية على تحسين الأمان المالي للنساء وتطوير وثائق التأمين بناءً على هذه النتائج.
اقرأ أيضاًخلال عام 2024.. إجراء 10 ملايين عملية حجز الكتروني للمنتفعين بخدمات التأمين الصحي
الاتحاد المصري للتأمين يستعرض دور شهادات الكربون في تقليل المخاطر البيئية
ليناسب معدلات التضخم.. «التأمين الاجتماعي» يكشف عن زيادة أخرى في المعاشات خلال 2025