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 يطورون تقنية جديدة للتحكم في الرمال ومكافحة التصحر
طوّر فريق بحثي صيني مادة كيميائية لتثبيت الرمال مناسبة للاستخدام في المناطق الصحراوية الباردة، من المتوقع أن تستخدم كأداة جديدة للتحكم في الرمال ومنع التصحر في مثل هذه المناطق، بحسب ما ذكرته صحيفة الشعب اليومية أونلاين.
ويعد تطبيق المواد الكيميائية لتثبيت الرمال المتحركة أحد الطرق الأساسية لمكافحة التصحر، ويتضمن هذا النهج استخدام مواد كيميائية لاصقة لربط جزيئات الرمل السائبة معا ما يخفف بالتالي من زحف الرمال التي تهب عليها الرياح.
ومع ذلك، تم تصميم المواد الكيميائية التقليدية لتثبيت الرمال بشكل أساسي في المناطق الحارة والقاحلة ، أما في المناطق الصحراوية الباردة أو المرتفعة مثل هضبة تشينغهاي-شيتسانغ وهضبة منغوليا الواقعة في شمال غربي وجنوب غربي وشمالي الصين، فإن درجات الحرارة الأكثر برودة غالبا ما تجعل الطرق التقليدية للتحكم في الرمال غير فعالة.
وفي هذا السياق، قام باحثون من معهد الشمال الغربي للبيئة الإيكولوجية والموارد الطبيعية التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، بتعديل عوامل تثبيت الرمل المصنوعة من مادة البولي يوريثين التي تنقلها أسيتات السليلوز، عن طريق دمج الغليسرين ثلاثي غليسيديل الأثير والغليسرين لتعزيز مقاومة الصقيع.
يذكر أنه يمكن إنتاج أسيتات السليلوز من السليلوز المستخرج من قش المحاصيل.
أخبار ذات صلةوأثبتت التجارب أن هذا العامل الجديد المقاوم للصقيع والمثبت للرمل يُظهر قابلية ممتازة للتحلل، حيث تتطاير المواد الأساسية أثناء عملية التحلل الحراري مطلقة بخار الماء والأمونيا وثاني أكسيد الكربون ما يضمن عدم حدوث تلوث بيئي.
وتظل قوة توحيد عامل تثبيت الرمال المذكور مستقرة في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة التي تقل عن 20 درجة مئوية تحت الصفر، ما يشكل ميزة حاسمة ضرورية في المناطق المرتفعة والمناطق الصحراوية على ارتفاعات عالية.
وأثبتت التطبيقات الميدانية التي أجريت في محافظة قونغخه بمقاطعة تشينغهاي في شمال غربي الصين أن هذا العامل لا يعمل على تثبيت الرمال المتحركة بشكل فعال فحسب، بل يعزز أيضا نمو النبات ليوفّر بالتالي دعما قويا للاستعادة الإيكولوجية في المناطق الصحراوية.
وقال الباحث ليو بن لي من معهد الشمال الغربي للبيئة الإيكولوجية والموارد الطبيعية إن الظروف البيئية في المناطق الصحراوية الباردة قاسية للغاية، ما يوجب ألا تمتلك مواد تثبيت الرمل مقاومة قوية لدرجات الحرارة المنخفضة فحسب، بل أن تظهر أيضا نفاذية ممتازة للأكسجين وخصائص مقاومة التجمد، ودون إعاقة إنبات بذور النباتات، لافتا إلى أن تصنيع هذا الإنجاز البحثي العلمي سيعزز أيضا تطوير صناعة مواد تثبيت الرمال الصديقة للبيئة.
المصدر: وام
المشيعون يواصلون المراسم في بيروت رغم التحليق المنخفض للطائرات الإسرائيلية