Laser and Optics

محققان برای نخستین بار با استفاده از اشعه لیزر رعد و برق را هدایت کردند. آنها امیدوارند با کمک این روش از صاعقه های مرگبار اجتناب کنند و یا حتی در آینده آنها را به وجود بیاورند. به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از ای اف پی، رعد و برق در سراسر جهان بین ۴۰ تا ۱۲۰ بار در ثانیه اتفاق می افتد و سالانه بیش از ۴هزار نفر قربانی آن می شوند. همچنین این رویداد میلیاردها دلار خسارت به وجود می آورد. با این وجود، مهم ترین اقدام محافظتی در برابر صاعقه ها میله برق گیر است که نخستین بار در سال ۱۷۴۹ میلادی ابداع شد. محققان ۶ موسسه تحقیقاتی پس از سال ها پژوهش همین ایده را به کار گرفته اند اما به جای یک میله فلزی ساده از یک ابزار بسیار پیچیده تر و لیزری دقیق استفاده کردند. آنها در پژوهشی در ژورنال «نیچر فوتونیکس» توضیح داده اند اشعه لیزری که از بالای کوهستانی در سوئیس به آسمان پرتاب می شود محل وقوع صاعقه را ۵۰ متر بیشتر تغییر می دهد. اورلین هوارد یکی از فیزیکدانان آزمایشگاه ENSTA پاریس و همچنین مولف ارشد پژوهش در این باره می گوید: ما می خواستیم نشان دهیم لیزر قادر به تاثیرگذاری بر صاعقه و این ساده ترین راه برای هدایت آن است اما اگر بتوان در آینده با آن صاعقه به وجود آورد بهتر است. صاعقه در حقیقت تحلیل الکتریسیته ساکن است که در ابرهای طوفانی یا بین ابرها و زمین تجمیع شده اند. اشعه لیزر نوعی پلاسما ایجاد می کند که در آن یون ها و الکترون های بار دار هوا را گرم می کنند. از آنجا که هوا تا حدودی رسانا است یک مسیر ایده آل برای رعد و برق به حساب می آید. محققان قبلا و در سال ۲۰۰۴ میلادی این نظریه را در نیومکزیکو آزمایش کردند اما لیزر ابداعی آنها نتوانست صاعقه را کنترل کند. دلیل شکست لیزر آن بود که پالس های کافی به ازای هر ثانیه در رعد و برق تولید نمی کند. این درحالی است که رعدو برق در چند میلی ثانیه رخ می دهد. اما در آزمایش جدید محققان از یک لیزر به اندازه خودرو استفاده کردند که می تواند هزاران پالس در یک ثانیه را از بالای قله ۲۵۰۰ متری کوهستان سانتیس در شمال شرقی سوییس به آسمان بفرستد. در این قله یک برج مخابراتی قرار دارد که سالانه حدود ۱۰۰ بار دچار صاعقه زدگی می شود. ۲ سال پس از ساختن یک لیزر قدرتمند، قطعات این ابزار طی چند هفته به قله ارسال شد. در نهایت یک بالگرد محفظه های بزرگی که تلسکوپی در آن قرار می گیرد را به قله بردند. تلسکوپ مذکور از بالای برج مخابراتی ۱۲۴ متری، اشعه های لیزری با حداکثر قدرت را به سمت نقطه ای درارتفاع ۱۵۰ متری آسمان نشانه گرفتند. طی طوفانی در تابستان ۲۰۲۱ میلادی محققان توانستند از اشعه لیزری که صاعقه را به فاصله ۵۰ متر جابه جا کرد، استفاده کنند علاوه بر آن ۳ صاعقه دیگر نیز با این روش هدایت شدند. 〰️〰️〰️@laser_and_optics〰️〰️〰️

#خبر_فناوری 🔸️هدایت و جابجایی رعد و برق با لیزر ممکن شد 〰️〰️〰️@laser_and_optics〰️〰️〰️

گروهی از محققان روشی ابداع کرده اند تا با کمک نور لیزر و هوش مصنوعی نوع باکتری موجود در مایعات و حتی سلول های دیگر ظرف چند دقیقه شناسایی شود. به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از نیواطلس، هم اکنون برای مشاهده نوع باکتری موجود در نمونه های مایع باید طی چند ساعت یا حتی چند روز آنها را در آزمایشگاه کشت کرد با این وجود یک روش جدید ابداع شده است. محققان پیش از این می دانستند باکتری ها در معرض نور لیزر آن را در طیفی خاص منعکس می کنند که مختص همان نوع است. مشکل آنجاست که نمونه های میکروسکوپی دیگر مانند سلول های خون یا ویروس ها نیز نور را منعکس می کنند و تاثیر خاص خود را روی آن می گذارند. این بدان معنا است که طیف خاصی انتشار نور باکتری نیز در پس زمینه گم می شود و بنابراین دیگر مشخص نخواهد بود. در همین راستا گروهی از محققان دانشگاه استنفورد به رهبری جنیفر دیون راه حلی برای این مشکل ابداع کرده است. روش آنها شامل یک پرینتر جوهرافشان اصلاح شده است که با کمک پالس های آکوستیک نقاط ریزی روی مایع مورد نظر چاپ می کند. این نقاط روی یک ورقه چاپ می شوند که حجم هر یک از آنها به اندازه دو هزار میلیاردم یک لیتر است. از آنجا که نقاط بسیار کوچک هستند، حداکثر چند سلول دارند، بنابراین هرگونه باکتری موجود فرصت اندکی برای دیده شدن دارد. علاوه بر آن، میله های نانو از جنس طلا به نمونه های کوچک افزوده می شوند که خود را به باکتری می چسبانند و به عنوان آنتن هایی عمل می کنند که نور لیزر را به داخل می کشند. در نتیجه طیف نور خاص باکتری ۱۵۰۰ بار قدرتمندتر از حالت معمول خواهد بود. به این ترتیب یک نرم افزار مبتنی بر یادگیری ماشینی می تواند تاثیر خاص باکتری بر نور لیزر را رصد و آن را با نوع خاصی از باکتری مرتبط کند. هرچند فناوری توسعه یافته در کل با کمک خون موش های آلوده به عنوان مایع توسعه یافت، اما دیون معتقد است این روش برای تحلیل مایعات دیگر نیز کارآمد است و حتی می توان آن را برای هدف گرفتن انواع دیگری از سلول مانند ویروس ها به کار برد. این تحقیق در ژورنال نانو لترز منتشر شده است. 〰️〰️〰️@laser_and_optics〰️〰️〰️

#خبر_فناوری 🔸️نور لیزر و هوش مصنوعی باکتری را ظرف چند دقیقه شناسایی می کند 〰️〰️〰️@laser_and_optics〰️〰️〰️

#معرفی_کتاب 📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚 🔸عنوان کتاب: ✳️ Principles of Laser Materials Processing: Developments and Applications 🔸نویسنده: ✳️ Elijah Kannatey-Asibu Jr 🔸سال انتشار، فرمت و زبان: ✳️ 2023, pdf, English 〰️〰️〰️ @laser_and_optics 〰️〰️〰️

#معرفی_کتاب 📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚📚 🔸عنوان کتاب: ✳️ Principles of Laser Materials Processing: Developments and Applications 🔸نویسنده: ✳️ Elijah Kannatey-Asibu Jr 🔸سال انتشار، فرمت و زبان: ✳️ 2023, pdf, English 〰️〰️〰️ @laser_and_optics 〰️〰️〰️

🔸️سال نو بر همه همراهان گرامی کانال تخصصی لیزر و اپتیک مبارک باد🔸️ 〰️〰️〰️@laser_and_optics〰️〰️〰️

🔸️روز مهندس و سالروز بزرگداشت خواجه نصیرالدین طوسی گرامی باد🔸️ 〰️〰️〰️@laser_and_optics〰️〰️〰️

#خبر_فناوری 🔸️آمریکا با سلاح‌های ریزموجی جدید به جنگ حملات پهپادی می‌رود ارتش آمریکا قراردادی را با شرکت Epirus امضا کرده است تا با اعطای بودجه 66.1 میلیون دلاری، نمونه‌های اولیه یک سلاح ریزموجی جدید موسوم به «لئونیداس» (Leonidas) را دریافت کند. در شرایطی که استفاده از پهپادهای مهاجم روزبه‌روز بیشتر می‌شود، این سلاح می‌تواند به‌صورت گروهی به پهپادهای دشمن حمله کند و بدون ازکارانداختن پهپادهای خودی، آن‌ها را نابود سازد. لئونیداس درست مثل سایر سیستم‌های موجی با انتشار یک موج پرانرژی پهپادها را مختل یا نابود می‌کند. این سیستم حتی می‌تواند به مقابله با موشک‌های کروز بپردازد. سازوکار لئونیداس نسبتاً ساده است، اما پیداکردن بهترین شکل موج برای استفاده از این روش چالش‌های خاص خودش را دارد. 〰️〰️〰️@Laser_and_optics〰️〰️〰️