العلماء الروس يطورون أنظمة ليزر من جيل جديد
تاريخ النشر: 7th, September 2023 GMT
تم الحصول على أول سيراميك شفاف في روسيا لأنظمة الليزر من جيل جديد.
حصل الكيميائيون في جامعة "لوباتشيفسكي" في نيجني نوفغورود الروسية لأول مرة في روسيا على جيل جديد من سيراميك شفاف مع بنية الفلوراباتيت لجهاز الليزر في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة.
وصرح المكتب الصحفي للجامعة لوكالة "تاس" الروسية إن "قصف" جهاز الليزر هذا لسحابة من نفايات الهواء ستسمح بتحديد نسبة تركيز المواد الضارة في الغلاف الجوي.
تُستخدم مثل هذه الأجهزة على نطاق واسع في العمليات الجراحية والتجميلية. ونبضاتها لا تحرق الجلد، الذي يتبخر أثناء الشق. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام أشعة الليزر القريبة من الأشعة تحت الحمراء لضخ أجهزة الليزر ذات طول الموجة الأطول.
وقال دميتري بيرمين مؤلف الدراسة ورئيس مختبر المواد الخزفية البصرية في الجامعة إلى أن الفلوراباتيت هو نظير للأنسجة العظمية. في هذه الفئة من المركبات الكيميائية، من الممكن تغيير العناصر الموجودة في عُقد الشبكة البلورية، واستبدال الكالسيوم بالسترونتيوم، وأيونات الفوسفات بالزرنيخات، وما إلى ذلك. ويؤدي تغيير تركيبة المادة إلى ضبط الطول الموجي لينفّذ الليزر مهمة محددة.
وتعمل غالبية أجهزة الليزر الحديثة على الزجاج أو البلورات المفردة. ولا يوجد إلى حد الآن في العالم إنتاج صناعي لليزر "السيراميك"، ويتم تطوير مثل هذه المنظومات بنشاط من قبل علماء من الولايات المتحدة الأمريكية والصين واليابان. وأوضحت الجامعة أن الهيكل متعدد البلورات للسيراميك يبسّط تكنولوجيات التصنيع ويقلل من التكلفة، وفي الوقت نفسه يزيد من موثوقية أنظمة الليزر.
ومن أجل أن يكون السيراميك المعتمد على الفلوراباتيت شفافا ولا يبعثر الضوء المار، من الضروري الحد من حجم الحبوب عند مستوى 100-200 نانومتر. وابتكر الكيميائيون الروس باستخدام تكنولوجيا الضغط الساخن بلورات متعددة من شأنها أن تصبح أساسا لجيل جديد من وسائط الليزر.
ونقل المكتب الصحفي للجامعة عن بيرمين قوله:" من أجل إنشاء وسط ليزر نشط، نحتاج إلى مادة أساسية (مصفوفة) ومادة مضافة تولد اللمعان. لقد ابتكرنا تكنولوجيا الحصول على فلوراباتيت السترونتيوم الكثيف الشفاف بصريا ونخطط لتصنيع مواد ليزر باستخدام أيونات الهولميوم والإربيوم النشطة التي تولد الإشعاع في نطاق 2-3 ميكرون. يجب أن تسفر تجربتنا عن تشغيل مجمع ليزر قائم على السيراميك النانوي الذي تم الحصول عليه".
المصدر: تاس
المصدر: RT Arabic
كلمات دلالية: كورونا بحوث تكنولوجيا
إقرأ أيضاً:
اكتشاف دليل قوي على تعافي ثقب الأوزون
#سواليف
اكتشف فريق من #العلماء دليلا قويا على #تعافي_ثقب_الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية، ما يعزز الآمال في اختفائه نهائيا خلال العقود المقبلة.
وأظهرت دراسة جديدة، لأول مرة، أن انخفاض استخدام المواد المستنفدة للأوزون هو العامل الرئيسي وراء هذا التحسن، وليس العوامل المناخية الأخرى.
قبل نحو 4 عقود، لاحظ العلماء تآكلا خطيرا في طبقة الأوزون، التي تحمي الحياة على #الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة التي قد تسبب سرطان الجلد وإعتام عدسة العين وتؤثر على #البيئة والنظم البيئية. وفي عام 1985، اكتشفوا “ثقبا” في الأوزون يتشكل سنويا فوق القارة القطبية الجنوبية خلال فصل الربيع الجنوبي، بين سبتمبر وديسمبر.
مقالات ذات صلةوبسرعة، تعرّف العلماء على السبب الرئيسي لهذه الظاهرة، وهو مركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs) التي كانت تستخدم على نطاق واسع في أنظمة التبريد والتكييف ووقود الهباء الجوي. وعندما تصل هذه المركبات إلى طبقة الستراتوسفير، تؤدي إلى تدمير جزيئات الأوزون تحت ظروف معينة.
وأدى هذا الاكتشاف إلى اتخاذ إجراءات دولية عاجلة، تمثلت في توقيع بروتوكول مونتريال عام 1987، وهو اتفاق عالمي يهدف إلى التخلص التدريجي من المواد المستنفدة للأوزون. ومع مرور السنوات، بدأت علامات التحسن تظهر تدريجيا، لكن العلماء لم يتمكنوا من الجزم بأن هذا التعافي يعود بشكل أساسي إلى الحد من مركبات CFCs، حيث كان من المحتمل أن تلعب ظواهر مناخية أخرى، مثل النينيو والدوامة القطبية، دورا في تقلص الثقب.
وفي الدراسة الجديدة، استخدم العلماء محاكاة متقدمة للغلاف الجوي، وقارنوا البيانات المسجلة على مدى سنوات عديدة. وأظهرت النتائج أن الانخفاض في المواد المستنفدة للأوزون هو العامل الأساسي في تعافي الطبقة، بنسبة ثقة تصل إلى 95%.
وتقول الدكتورة سوزان سولومون، الباحثة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وأحد المشاركين في الدراسة: “لطالما ظهرت مؤشرات على تحسن ثقب الأوزون، لكن هذه هي المرة الأولى التي نؤكد فيها هذا التعافي بثقة إحصائية عالية. النتائج تثبت أنه يمكننا بالفعل حل المشكلات البيئية من خلال التعاون العالمي”.
ويتوقع العلماء أنه إذا استمر هذا الاتجاه، فقد يشهد العالم عاما قريبا لا يحدث فيه أي تآكل لطبقة الأوزون فوق القطب الجنوبي. وبحلول عام 2035، قد يختفي الثقب تماما، ما يمثل انتصارا بيئيا غير مسبوق.
ويؤكد بيدونغ وانغ، أحد معدي الدراسة: “سيكون من المثير رؤية عام لا يحدث فيه استنزاف للأوزون على الإطلاق في القارة القطبية الجنوبية. والأكثر إثارة أن البعض منا سيشهد في حياته اختفاء ثقب الأوزون تماما. وهذا إنجاز بشري استثنائي”.
العيداني يرد قرار مجلس البصرة ويؤكد مباشرته برئاسة الاستثمار