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:
إيوس .. اكتشاف كوني جديد قرب نظامنا الشمسي | ما القصة؟
في اكتشاف فلكي مذهل، أعلن علماء الفلك عن رصد سحابة ضخمة من الهيدروجين الجزيئي غير المرئي، تقع على بعد 300 سنة ضوئية فقط من النظام الشمسي، وتحديدًا عند حافة ما يعرف بـ"الفقاعة المحلية" في مجرة درب التبانة.
اكتشاف كوني جديد قرب نظامنا الشمسيوبحسب موقع "sciencealert" للأبحاث العلمية، تعد السحابة، التي أُطلق عليها اسم "إيوس" (Eos)، من أكبر التراكيب المكتشفة في محيطنا المجري، ويعتقد أنها تلعب دورا مهما في فهمنا لتكوين النجوم والكواكب.
تم تسمية هذه السحابة الجزيئية الضخمة باسم "إيوس" نسبة إلى إلهة الخلق في الأساطير اليونانية القديمة، وهي المرة الأولى التي يتم فيها رصد مثل هذا الجسم من خلال البحث عن علامات الهيدروجين الجزيئي عند هذا الطول الموجي في الطيف، مما قد يضيف نهجًا فريدًا إلى ترسانة علماء الفلك وعلم الكونيات.
أوضح بليكسلي بوركهارت، قائد المشروع والأستاذ المشارك في قسم الفيزياء والفلك بكلية روتجرز للفنون والعلوم والمؤلف المشارك في الدراسة قائلاً: “هذه أول سحابة جزيئية تُكتشف على الإطلاق من خلال البحث المباشر عن انبعاثات الأشعة فوق البنفسجية البعيدة للهيدروجين الجزيئي”.
كيف تشكلت إيواس؟ووفقا لما هو معلن فإن إيوس عبارة عن سحابة هلالية الشكل من الغاز والغبار، تبعد حوالي 300 سنة ضوئية عن الأرض، مما يجعلها قريبة نسبيًا من الناحية الكونية.
يقع هذا الجسم الذي كان غير مرئي سابقًا بالقرب من نظامنا الشمسي، والذي تُقدر كتلته بحوالي 3400 كتلة شمسية، على حافة منطقة فضائية يُطلق عليها علماء الفلك اسم " الفقاعة المحلية" ، مما يضعه في نفس المنطقة العامة للنظام الشمسي.
التُقطت البيانات التي تكشف عن موقع الجسم غير المرئي في الأصل بواسطة مطياف الأشعة فوق البنفسجية البعيدة FIMS-SPEAR (مطياف التصوير الفلوري) الذي كان يعمل كأداة على القمر الصناعي الكوري STSAT-1، وبعد نشرها علنًا عام ٢٠٢٣، تقول بوركهارت إنه لم يقم أحدٌ بالبحث فيها بالطريقة التي أرادها فريقها.
توهج جسم غير مرئيفي حين تُرصد معظم السحب الجزيئية من خلال انبعاثاتها الراديوية والأشعة تحت الحمراء، لم تُشر عمليات المسح في هذه المنطقة من الفضاء إلى وجود سحابة غاز جزيئيةـ ولكن عندما مسح علماء الفلك البيانات في الطيف فوق البنفسجي البعيد، توهج فجأة جسم كان غير مرئي سابقًا.
وأوضح عالم الفلك في جامعة روتجرز، وهو أيضًا باحث في مركز الفيزياء الفلكية الحاسوبية في معهد فلاتيرون في نيويورك، أن "البيانات أظهرت جزيئات هيدروجين متوهجة تم اكتشافها عبر الفلورسنت في الأشعة فوق البنفسجية البعيدة".