علماء يطورون ليزر بحجم علبة الثقاب
تاريخ النشر: 24th, December 2024 GMT
طور فريق من الباحثين في جامعة كاليفورنيا، سانتا باربرا (UC Santa Barbara) ليزراً صغيراً منخفض التكلفة وخفيف الوزن وعالي الدقة، يمكنه الأداء بنفس قدرة الليزر الضخم النموذجي.
ويتطلب تطوير الأنظمة الكمومية المتقدمة والساعات الذرية وأجهزة الاستشعار والعمل بها ليزراً عالي الدقة ومكلفاً يأتي مع إعداد ثقيل، و لا تستطيع جميع المختبرات في العالم تحمل ذلك، مما يحد من قدرة العلماء على إجراء العديد من التجارب عالية القيمة، وهذا ما يجعل الليزر الصغير الجديد خطوة كبيرة للأمام وفق "إنترستينغ إنجينيرنغ".
وقال أندريه إيسيتشينكو، الباحث الرئيسي وطالب الدراسات العليا في مختبر بلومنثال في جامعة كاليفورنيا سانتا باربرا: "سيمكن هذا الليزر الأصغر من حلول الليزر القابلة للتطوير للأنظمة الكمومية الفعلية، بالإضافة إلى الليزر لأجهزة الاستشعار الكمومية المحمولة والقابلة للنشر في الميدان والفضاء".
وطور الباحثون جهاز اليزر بحجم علبة الثقاب بطول موجي 780 نانومتر يأتي مع شريحة، باستخدام ذرات الروبيديوم.
وما ابتكره العلماء هو ليزر بعرض خطي منخفض، و تشتهر مثل هذه الأنواع بإنتاج ضوء نقي ومستقر ودقيق ومركّز بتردد واحد، مع انتشار ضئيل إلى ترددات أخرى.
وتعد الليزرات ذات عرض الخط المنخفض متطلباً أساسياً لتطبيقات مثل الساعات الذرية وأجهزة الاستشعار والتجارب الكمومية، وما يجعل جهاز الليزر الجديد يبرز من بين أجهزة الليزر الأخرى هو أنه ميسور التكلفة ، حيث يستخدم صماماً ثنائياً (بقيمة 50 دولاراً)، ويستهلك طاقة أقل، وله تصميم عملي أكثر.
وقال دانييل بلومنثال، المؤلف الرئيسي للدراسة وأستاذ في جامعة كاليفورنيا سانتا باربرا، "يمكنك وضع هذه الأجهزة على الأقمار الصناعية لرسم خريطة جاذبية للأرض وما حولها بدقة معينة، ويمكنك قياس ارتفاع مستوى سطح البحر، والتغيرات في الجليد البحري، والزلازل من خلال استشعار المجالات الجاذبية حول الأرض".
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: سقوط الأسد حصاد 2024 الحرب في سوريا عودة ترامب خليجي 26 عام على حرب غزة إيران وإسرائيل إسرائيل وحزب الله غزة وإسرائيل الإمارات تكنولوجيا
إقرأ أيضاً:
باحثون في نيويورك أبوظبي يطورون تقنية مبتكرة لـجراحات المنظار
ابتكر باحثون من مختبر الموائع الدقيقة والأجهزة المصغرة المتطورة في جامعة نيويورك أبوظبي، نظام استشعار مبتكر يعيد الإحساس اللمسي المفقود في الجراحة طفيفة التوغل، مما يعزّز دقة الإجراءات الجراحية وسهولة الاستخدام مع تحسين مستويات الأمان والسلامة.
ويعتمد هذا النظام على دمج أجهزة استشعار للقوة والحركة الدورانية في مقبض الأدوات الجراحية بالمنظار، مما يمكّن الجراحين من تقدير قوة الضغط على الأنسجة وقياس سمكها وصلابتها بشكل مباشر.
وتنفّذ الجراحة طفيفة التوغل عبر شقوق صغيرة في الجلد، مما يقلل الألم وفترة النقاهة ومخاطر العدوى، ولكنّ الأدوات التقليدية للجراحة طفيفة التوغل لا تسمح للجرّاح باستخدام حاسة اللمس، ممّا يجعل من الصعب على الجرّاحين ضبط قوة الضغط المناسبة أو التمييز بين أنواع الأنسجة المختلفة، وقد يؤدّي ذلك إلى أخطاء مثل الضغط المفرط على الأنسجة الحساسة.
وصمم الباحثون في جامعة نيويورك أبوظبي هذه التقنية، لتعتمد على تركيب أجهزة الاستشعار بعيداً عن منطقة فك الأدوات الجراحية، فيما تم نشر الدراسة في المجلّة العلمية IEEE Access الصادرة عن الجمعية العالمية لمهندسي الكهرباء والإلكترونيات.
أخبار ذات صلةوبالإضافة إلى تحسين دقة وسلامة العمليات الجراحية، تساهم هذه التقنية الجديدة في تدريب الجراحين الجدد بما توفره من استجابة استشعارية موضوعية، مما يسرّع اكتسابهم للمهارات الجراحية، كما يمكن تطبيق هذه التقنية في عمليات الجراحة بمساعدة الروبوت، والتنظير الداخلي وغيرها من التطبيقات الطبية الأخرى.
وقال الدكتور محمد قسايمة، الأستاذ المشارك في الهندسة الميكانيكية والهندسة الحيوية في جامعة نيويورك أبوظبي، إن الجراحة طفيفة التوغل أحدثت ثورة في المجال، لكن فقدان الإحساس اللمسي لا يزال يمثّل تحدياً كبيراً، ويعيد نظامنا الجديد هذا الإحساس، مما يمنح الجراحين إدراكاً فورياً عن مدى صلابة الأنسجة وسمكها.
من جانبه أشار الدكتور وائل عثمان، الباحث ما بعد الدكتوراة في مختبر الموائع الدقيقة والأجهزة المصغرة المتطورة، إلى أن التجارب الأوليّة أظهرت تحسناً بنسبة 30 في المئة في كفاءة المهام الجراحية، مما يؤكّد التأثير العملي لهذه التقنية على الأداء الجراحي.
المصدر: وام
النزاهة: ضبط 50 متهماً خلال شهر شباط الماضي