ابتكار ثوري في مجال الليزر

أعلن فريق بحثي من جامعة نوفوسيبيرسك الحكومية في روسيا عن تطوير ليزر متناهي الصغر، يتميز بحجم يقارب سماكة شعرة الإنسان، ما قد يفتح آفاقاً جديدة في مجالات متعددة.

آلية عمل الليزر الجديد

يعتمد الليزر على مرنان أسطواني مصغر عالي الدقة، صُمم باستخدام ألياف بصرية دقيقة مدمجة بأيونات عنصر الإربيوم النادر. وقد جرى تصنيع الألياف النشطة في معهد الفيزياء التطبيقية بمدينة نيجني نوفغورود الروسية.

مزايا التصميم الأسطواني

أوضحت الباحثة ناتاليا ماكاروفا، المشاركة في المشروع، أن التصميم الأسطواني للمرنان يوفر مرونة أكبر في التحكم بأطوال موجات الليزر مقارنة بالتصاميم التقليدية، ما يعزز من نطاق استخداماته المحتملة.

تأثير «المعرض الهامس»

أشارت ماكاروفا إلى أن الضوء داخل هذا النوع من المرنانات ينتقل في مسار حلزوني على طول جدار الألياف البصرية، المعروف بتأثير «المعرض الهامس»، ما يمنح الليزر حساسية عالية تجاه التغيرات البيئية مثل درجات الحرارة وتركيز الغازات.

تطبيقات واسعة النطاق

وأضافت أن خصائص هذا الليزر، الذي يعمل ضمن نطاق قريب من ترددات تقنيات الاتصالات الحديثة، تجعله مرشحاً للاستخدام في أنظمة الاتصالات المتقدمة والملاحة عبر الأقمار الصناعية.

تأثيره في المجال الطبي

وفي الجانب الطبي، أوضحت أن الضيق الشديد في طيف الليزر قد يتيح إمكانية رصد جزيئات منفردة وتتبع حركتها داخل الأنظمة الحيوية، ما قد يمهد لتقنيات قادرة على اكتشاف الجزيئات المرتبطة بالأورام السرطانية في مراحل مبكرة جداً قبل أن تتمكن الوسائل الحالية من رصدها.