علماء الفيزياء الروس يخترعون أليافا بصرية "ليزرية"

اخترع علماء الفيزياء الروس وزملاؤهم الفنلنديون نوعا جديدا من الألياف البصرية، التي يمكن استخدامها لتصنيع أجهزة الليزر ومكبرات الضوء الخارقة.

جاء ذلك في مقال نشرته مجلة "Optics Express". وقال مدير معهد التقنيات اللاسلكية والإلكترونية في أكاديمية العلوم الروسية، سيرغي نيكيتوف: "اخترعنا نماذج من الألياف البصرية ستستخدم في أجهزة الليزر وفي المستشعرات الليفية لقياس درجة الحرارة والضغط وغيرهما من المواصفات الفيزيائية، إذ أنها ليست بحاجة إلى تغذية كهربائية خلافا لمثيلاتها شبه الموصلة".

يذكر أن الألياف البصرية عبارة عن خيوط بلاستيكية وزجاجية، قادرة على توصيل حزم الضوء. وتتألف تلك الخيوط عادة من قسميْن: الجوهر الداخلي وهو موصل للضوء، والغشاء المحيط به، ويتكون من مادة شفافة لديها معامل انعكاس أصغر مقارنة بالجوهر.

وبفضل هذا التركيب فإن الألياف البصرية يمكن أن تلتقط الضوء وتجعله يسير في اتجاه محدد دون أن يتبدد عبر جدران الألياف.

لكن هناك سلبيات لجميع الألياف البصرية. ومن أهمها تلاشي الإشارة تدريجيا عند انتشار الضوء إلى مسافات بعيدة. كما أن زيادة القوة تؤدي إلى نشوء ظواهر غير متوقعة وضجيج شديد، ما يحول دون تصنيع ألياف الليزر البصرية ومكبرات الضوء الخارقة.

إقرأ المزيد

ما الفرق الجوهري بين الإنسان والحيوان ؟!

وقد وجد نيكيتوف وزملاؤه حلا لتلك المشكلة. وذلك بعد أن ابتكروا نوعا جديدا من الألياف البصرية يمتلك جوهرا داخليا صغيرا نسبيا، لا يشوّه أهم مواصفات الضوء الذي يمر به.

وقام العلماء بترقيق الجوهر وتغيير تركيبه بحيث تقل سماكته وتزداد تدريجيا مع ازدياد طول الليف البصري. وشهد غشاء الجوهر تغييرات مماثلة. أما سرعة انكماشه فتؤثر إلى حد بعيد على مواصفاته البصرية. ويمكن الاستفادة من تلك الظاهرة من أجل تصنيع ألياف بصرية ذات مواصفات مختارة، يمكن استخدامها عند تصنيع أجهزة الليزر القوية والأجهزة العلمية الدقيقة.

المصدر: نوفوستي

يفغيني دياكونوف