علماء يبتكرون عين اصطناعية مبصرة
تاريخ النشر: 6th, November 2024 GMT
قام المتخصصون من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا وجامعة الميكانيكا والبصريات بتطوير مشبك إلكتروني بصري قصير الذاكرة يتم التحكم فيه بواسطة إشارات ضوئية وكهربائية هجينة.
ويعني ذلك أنهم ابتكروا جزءا مجهريا اصطناعيا من الدماغ مما جعل العلم أقرب إلى ابتكار عين اصطناعية مبصرة. حسبما أفادت الخدمة الصحفية لمعهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا.
وقالت إن الابتكار يحاكي إنتاج الخصائص المهمة لمشابك الدماغ ويمكن أن يصبح مثل هذا الجهاز أساسا لإنشاء عين اصطناعية وكذلك الأجهزة التي تقوم على مبدأ الحوسبة داخل أجهزة الاستشعار.
وحسب علم الأحياء فإن المشبك العصبي هو نقطة للاتصال بين خلايا الدماغ النشطة الخلايا العصبية وكما أثبت العلم فإن هذه “الجسور” بين الخلايا العصبية مسؤولة عن الذاكرة.
وتمكن الباحثون من معهد موسكو للفيزياء والتكنولوجيا وجامعة الميكانيكا والبصريات من ابتكار أجهزة ممرستور (Memristors ) بذاكرة قصيرة المدى يتم التحكم فيها بواسطة إشارات هجينة كهربائية خفيفة ويمكن بمساعدتها الإنتاج المحلي للإلكترونيات الدقيقة حتى مع المستوى التكنولوجي الحالي ومن الممكن كذلك ضمان كثافة عالية في توزيع العناصر العصبية على الشريحة كما هو الحال لدى نظيراتها الأجنبية الرائدة.
يذكر أن الكائنات الحية عادة ما تعالج معلومات بصرية على عدة مراحل وتتحقق أولا عملية الكشف عن طريق أجهزة الاستشعار في شبكية العين ثم تنتقل الإشارة الضوئية إلى الخلايا في العصب البصري والتي تولد نبضات للمعالجة في القشرة البصرية للدماغ.
وقال أنطون هاناس كبير الباحثين في مختبر المواد الوظيفية والكيميائية في جامعة الميكانيكا والبصريات انه تمكن مع زملائه من ابتكار مشبك اصطناعي إلكتروني بصري يعتمد على بلورات دقيقة وأقطاب كهربائية مصنوعة من أنابيب الكربون النانوية والتي تنفذ كل هذه الوظائف في جهاز واحد.
المصدر: يمانيون
إقرأ أيضاً:
هل تُنهي بطاريات الألمنيوم عصر الليثيوم؟ ابتكار جديد يُعيد تشكيل مستقبل تخزين الطاقة
مقالات مشابهة وداعا للبترول والديزل.. الصين تبهر العالم وتكشف عن اختراع بطارية ثورية.. 10 دقائق شحن تشغّل سيارة كهربائية لمسافة 600 كيلومتر
25/04/2024
قل وداعا لدول النفط من اليوم .. روسيا تذهل العالم وتكشف عن اختراع سيقلب الدنيا رأسا على عقب وتعلن نجاحها في “تحويل الماء الى وقود”08/10/2023
قل وداعا للبطاريات المستخدمة حاليا.. علماء يصنعون خلطة من الاسمنت والكربون لتحويل المباني إلى بطاريات عملاقة جدا ستوفر طاقة هائلة للعالم05/08/2023
صدق أو لا تصدق.. علماء يصنعون خلطة من الاسمنت والكربون لتحويل المباني إلى بطاريات عملاقة جدا ستوفر طاقة هائلة للعالم04/08/2023
المملكة في مرمى صواريخ الحوثي.. السعودية تتخذ إجراءً عسكريًّا عاجلًا بعد ساعات من قرار أمريكا المفاجئ10/05/2020
ورد الآن: قرار طارئ بسحب القوات الأمريكية من الخليج بعد ساعات من سحب صواريخ “باتريوت” من السعودية.. ماذا يحدث؟09/05/2020
في خطوة قد تُحدث تحولاً كبيراً في مجال تخزين الطاقة، طور باحثون بطارية جديدة من الألمنيوم تُعتبر بديلاً أكثر أماناً واستدامة مقارنة ببطاريات الليثيوم الأيونية السائدة حالياً. وفقاً لموقع “إنترستينغ إنجنيرينغ”، تمتاز هذه البطارية بعمر افتراضي استثنائي، حيث احتفظت بأكثر من 99% من سعتها الأصلية بعد 10 آلاف دورة شحن وتفريغ، مما يجعلها مرشحة قوية لتخزين الطاقة المتجددة.
وأكد فريق البحث في بيان صحفي أن بطارية الألمنيوم الصلبة تتمتع بمزايا عدة، منها طول العمر الافتراضي، وقدرتها على إعادة التدوير، بالإضافة إلى تحسينات كبيرة في مجال الأمان. هذه الخصائص تجعلها حلاً واعداً لتخزين الطاقة الناتجة عن مصادر متجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، والتي تتطلب أنظمة تخزين موثوقة وفعّالة.
وأشار وي وانغ، أحد المشاركين في الدراسة، إلى أن “تصميم بطارية الألمنيوم الجديدة يُظهر إمكانات كبيرة كنظام تخزين طاقة طويل الأمد، وفعّال من حيث التكلفة، وعالي الأمان”. ومع تزايد الاعتماد على مصادر الطاقة المتجددة، أصبح تطوير أنظمة تخزين متقدمة أمراً حيوياً لضمان استمرارية الإمدادات حتى في ظل عدم توفر ضوء الشمس أو الرياح.
في المقابل، تواجه بطاريات الليثيوم تحديات كبيرة، بما في ذلك تكاليف الإنتاج المرتفعة، ومخاطر الاحتراق، مما يحد من ملاءمتها لتخزين الطاقة على المدى الطويل. وعلى الرغم من انتشارها الواسع في الإلكترونيات والمركبات الكهربائية، إلا أن مشاكل السلامة والتكلفة تظل عائقاً أمام استخدامها في التطبيقات الكبيرة.
وتُعتبر بطاريات الألمنيوم التقليدية أقل كفاءة بسبب اعتمادها على الإلكتروليتات السائلة، التي تتكون عادة من كلوريد الألمنيوم، مما يؤدي إلى تآكل المكونات وانخفاض الأداء. إلا أن البطارية الجديدة تخطت هذه العقبات باستخدام إلكتروليتات صلبة، مما يعزز استقرارها ويقلل من مشاكل التآكل.
وأوضح الباحثون أنهم أضافوا ملح فلوريد الألمنيوم الخامل إلى الإلكتروليت، مما حوله إلى مادة صلبة. كما استخدموا كربونات فلورو إيثيلين كمادة مضافة لتكوين طبقة رقيقة وصلبة على الأقطاب الكهربائية، مما يمنع تكون بلورات الألمنيوم التي تؤدي إلى تدهور البطارية.
وأظهرت الاختبارات تحسناً ملحوظاً في مقاومة البطارية للرطوبة، واستقرارها الفيزيائي والحراري، حيث تمكنت من تحمل درجات حرارة تصل إلى 200 درجة مئوية، بالإضافة إلى مقاومتها للصدمات المتكررة. كما أكد الباحثون أن معظم مكونات البطارية، مثل فلوريد الألمنيوم، يمكن إعادة تدويرها بسهولة، مما يعزز من استدامتها.
مع هذه التطورات، قد تكون بطاريات الألمنيوم الصلبة على وشك إعادة تشكيل مستقبل تخزين الطاقة، خاصة في ظل الحاجة المتزايدة لحلول أكثر أماناً واستدامة في عالم يعتمد بشكل متزايد على الطاقة المتجددة.
ذات صلةالوسومالألمنيوم الألومنيوم الليثيوم بطاريات
السابق خطوة بخطوة.. كيف تقرأ رسائل واتساب المحذوفة على Android وiOS؟اترك تعليقاً إلغاء الرديجب أنت تكون مسجل الدخول لتضيف تعليقاً.
آخر الأخبار هل تُنهي بطاريات الألمنيوم عصر الليثيوم؟ ابتكار جديد يُعيد تشكيل مستقبل تخزين الطاقة 22 دقيقة مضت خطوة بخطوة.. كيف تقرأ رسائل واتساب المحذوفة على Android وiOS؟ يومين مضت دولة عربية تضغط للدفع بالسعودية نحو التصعيد باليمن.. ما هو السبب؟؟ يومين مضت عاجل وردنا الان: شاهد أول صورة لضبط قاتل المعلمة نسرين بعد فراره من عدن إلى صنعاء يومين مضت الخضيري يكشف حقيقة الأساس العلمي لفوائد خلط التين بزيت الزيتون يومين مضت بشرى سارة لمستخدمي ثريدز.. ميتا تكشف بدء الإعلانات على المنصة مع ميزات جديدة 3 أيام مضت تقرير يكشف تفاصيل مرعبة: جوجل تعمّق تعاونها التقني مع الجيش الإسرائيلي في حرب غزة 3 أيام مضت سامسونج تُعلن أسعار هواتف Galaxy S25 وS25 Ultra في الأسواق العربية 3 أيام مضت عطور بريطانية فاخرة تُصنع من الصرف الصحي.. مفارقة غريبة 3 أيام مضت اكتشاف قمم عملاقة مدفونة تحت الأرض تفوق ارتفاع إيفرست بـ100 مرة 3 أيام مضت “واتساب” يطلق ميزة ثورية للمحادثات المقفلة.. طريقة تفعيلها 3 أيام مضت انقطاع مفاجئ للكهرباء السعودية في نجران وعسير وجيزان 3 أيام مضت © حقوق النشر 2025، جميع الحقوق محفوظة | لموقع الميدان اليمني
فرنسا.. إلغاء قرار ترحيل المؤثر بوعلام نعمان المدعو “دوالمن”