الرئيسية » إختراعات علوم وتكنولوجيا
الألماس يستخدم في صنع ميزر

واشنطن - المغرب اليوم

 يستخدم العلماء الألماس للمرة الأولى في صنع ميزر في حالة الجماد والذي يمكنه العمل باستمرار في درجة حرارة الغرفة. وهو من الممكن أن يفتح مجالات عدة في استخدام التكنولوجيا في الحياة اليومية مثل التصوير الطبي والمواسح الأمنية في المطارات.

وأعلن آينشتاين  في العام 1917 ,فكرة انبعاث الضوء بشكل قسري من الذرّة، خلافًا لمقولة الانبعاث العفوي المعروفة من قبل.وفي عام 1951 أطلق العالم تونز فكرة المايزر كمصدر للموجات المليمترية وثم تبعه العالم فيبر عام 1953 بشرح تفصيلي للموضوع نفسه. وتم تصنيع في العام 1954 أول مايزر في جامعة كولومبيا على يد العالم غوردن والعالم زيجر والعالم تونز. ويتكون من مذبذب جزيئي ومضخم جزيئي اعتمد مبدأ انتقال الترددات في مادة الامونياك.

واقترح العالم بلومبرغن في 1956 ,إنشاء مايزر من مادة صلبة يعمل بصورة مستمرة، وقد سهلت طريقة إثارة الذرات التي اقترحها العالمان نيكولاي باسوف، والكسندر بروخوروف تعبئة مستويات الطاقة العالية بشكل مستمر، وتحقق ذلك مخبريًا علي يد العالم سكوفيل، والعالم فيهر، والعالم سايدل الذين ابتكروا أول مضخم للموجات استنادًا إلي نظرية بلومبرغن. وتلا هذا الإنجاز نظريات خاصة بمايزر الموجات الدقيقة.

و كانت الاختبارات المتتالية في 1957 إلي 1958 متطابقة مع النظريات السابقة تمام التطابق.وفي نهايات 1958 اعتبر المايزر ابتكاراً معروفاً حيث استعمل في الرادار والراديو.

الميزرات يشبهون الليزر ولكنها إصدار يعمل بالموجة الدقيقة. ميزر بالإنجليزية تعني (maser) وهي اختصار ل (microwave amplification by stimulated emmision of radiation) بالعربي: تضخيم الموجات الدقيقة بواسطة الانبعاث القسري للأشعة. وكما يقوم الليزر بإصدار شعاع شديد من الضوء فالميزر يصدر شعاع مركز من الموجات الدقيقة.

و لا يوجد فرق بين الليزر والمايزر من حيث المبدأ، إلا أن كلا منهما يعمل في حقل موجات يختلف عن حقل موجات الآخر. فالمايزر يستعمل كمضخم للموجات الدقيقة المستعملة في الرادار والاتصالات الفضائية الخارجية؛ ذلك نظراً لضعف التشويش فيه، بينما يستعمل الليزر في حقل الموجات الضوئية المرئية القريبة منها.

وتم اختراعه قبل الليزر وتم استخدامهم في تطبيقات عدة مثل الساعة الذرية، تليسكوبات راديوية وتواصل المركبات الفضائية. ولكن الميزر ليس سهل في العمل كما يبدو فهو يصنع بتضخيم الموجات الدقيقة باستخدام كريستال مثل ربي وتحت شروط فائقة كمجال مغنطيسي قوي ودرجات حرارة تقرب الصفر المطلق (-٢٧٣ درجة مئوية أو -٤٥٩.٥ درجة فهرنهايت). جميع تلك العقبات تقف في تطبيق تلك التكنولوجيا.

الباحثين في جامعتي (imperial college london) و(university college london) تمكنوا من صنع أول ميزر في حالة الجماد باستخدام قطع ألماس صنعت في المعمل. المشروع بنيّ على أعمال سابقة في ٢٠١٢ في (ICL) ومعمل الفيزياء القومي البريطاني.

و صنع العلماء ميزر في حالة الجماد باستخدام كريستال ال(p-terphenyl) ملتصق به (pentacene) كمضخم ليصبح قادرًا على العمل في درجة حرارة الغرفة ومن دون مغناطيس- إلا على شكل موجات ضعيفة في ميلي ثواني. إذا عمل باستمرار فيجب أن يصل إلى مرحلة يذيب بها الكريستال.

و قام الباحثون باستبدال الكريستال عن طريق تنمية ألماس صناعي في جو مليء بالنيتروجين. شعاع إلكترونات ذو طاقة عالية اُستخدم ليخرج ذرات الكاربون من الألماس تاركة ورائها فراغ في المركب.

عند تسخين الألماس تملأ ذرات النيتروجين مكان ذرات الكاربونات التي تركت المركب. ينتج عن ذلك خلل يسمى مركز خلو النيتروجين والتي من الممكن أن يتم التحكم بحركة الإلكترونات بداخلها باستخدام مجالات المغناطيسي، مجالات كهربائية أو الميكروويف.

عند وضعها داخل خاتم من السافير، لتركيز طاقة الميكروويف، وتزويدها بإضاءة الليزر الأخضر، يعمل الميزر ليس فقط في درجة حرارة الغرفة ولكن باستمرار.“هذه التكنولوجيا يمكن استخدامها في مجالات عدة ولكن أنا أراها أساسية في الكشف الحساس عن الموجات الدقيقة”، قال نيل ألفورد المشارك في تأليفات (imperial college london).

وأيضًا كاشفات المطارات والتصوير الطبي، حيث يعتقد الباحثون أن تكنولوجيا الميزر يمكن استخدامها في التطبيقات الحساسة ككشف القنابل، الحسابات الكمية، استخدام الكواكب الأخرى للعيش. “ومهّد الاكتشاف الطريق لانتشار الميزر وتطبيقاته الكثيرة التي نتحمس لاستكشافها. ونأمل أن يمتعنا الميزر كما فعل الليزر من قبل”

View on Almaghribtoday.net

أخبار ذات صلة

تسريب 1.3 مليار كلمة مرور وكيف تتحقق من تعرض…
العواصف الشمسية تهدد آلاف الأقمار الاصطناعية في مدار الأرض
الذكاء الاصطناعي يختصر سنوات إلى أشهر في تطوير الأدوية
غوغل تؤكد أن خرائطها لم تعرض قط في المغرب…
واتساب يطلق مركز وسائط جديد لتسهيل إدارة الملفات المشتركة

اخر الاخبار

المجلس الرئاسي الليبي يعلن عن إطلاق تكتل رئاسي ثلاثي…
المنسقة الأممية تدعو لبنان لاتخاذ قرار حاسم بشأن السلاح…
عراقجي يؤكد رغبتنا في التفاوض على اتفاق نووي عادل…
السعودية تستنكر استمرار الانتهاكات الإسرائيلية في المنطقة

فن وموسيقى

تامر حسني يتلقى دعماً كبيراً من نجوم الوسط الفني…
غياب شيرين عبد الوهاب يثير القلق وسط أنباء عن…
عمر خيرت موسيقي استثنائي صنعت تجربته مساراً مختلفاً وحضوراً…
نانسي عجرم تكشف أسرار نجاحها والصعوبات التي واجهتها في…

أخبار النجوم

زواج أحمد السقا يشعل منصات التواصل الاجتماعي
إيمان العاصي تعلن غيابها عن سباق دراما رمضان 2026
منة شلبي تتعاقد علي مسلسلها في رمضان مع إياد…
ياسمين رئيس تعود للدراما في رمضان 2026 بـ "اسأل…

رياضة

محمد صلاح يتصدر البوستر الرسمي لكأس العالم 2026
حكيمي يتسلم جائزة أفضل لاعب أفريقي وهو على السكوتر
حكيمي وبونو يجسدان المجد المغربي في أفريقيا
تألق حكيمي يرفع آمال المغاربة قبل كأس الأمم 2025

صحة وتغذية

نجاح تجربة لعلاج سكر النوع الأول بزراعة الخلايا الجذعية
تقدماً كبيراً لعلاج السكري من النوع الأول عبر زراعة…
تقنية جديدة تعتمد على الذكاء الاصطناعي لدعم الأطباء في…
كيف يرفع التدخين ضغط الدم ويزيد من خطر أمراض…

الأخبار الأكثر قراءة

غوغل تطلق منصة Gemini Enterprise للمؤسسات
ألتمان يبدأ جولة عالمية لتأمين تمويل وبناء مراكز بيانات…
السعودية تتصدر سوق ألعاب الفيديو العالمية وتصبح قوة عظمى…
علماء يحذرون من كائنات مجهرية من قلب الجليد قد…
أطوار القمر قد تؤثر على مشاعرك دون أن تدرك