Jannah Theme License is not validated, Go to the theme options page to validate the license, You need a single license for each domain name.
أخبار التقنية

مهد هذا الحائز على جائزة نوبل الطريق لليزر عالي الكثافة


أثناء نشأتها ، كان لدى دونا ستريكلاند هدف واحد في الاعتبار: الحصول على درجة الدكتوراه. لكنها لم تكن تعرف الموضوع الذي ترغب في دراسته حتى بدأت دراساتها الجامعية في الفيزياء في جامعة ماكماستر ، في هاميلتون ، أونتاريو ، كندا. كان هناك اهتمامها بدراسة الليزر بعد أخذ دورة حول هذا الموضوع.

يقول ستريكلاند إن الموضوع بدا “رائعًا حقًا – وكأنه شيء من رواية خيال علمي”. لم تكن تعلم أن شغفها الجديد سيكسبها يومًا ما جائزة نوبل في الفيزياء.

أثناء إجرائها بحثًا في البصريات للحصول على درجة الدكتوراه في جامعة روتشستر في نيويورك ، عملت ستريكلاند مع الفيزيائي الفرنسي جيرار مورو ، رائد الليزر والحائز على جائزة نوبل. قاد مورو تطوير شبكة Extreme Light Infrastructure لمختبرات الفيزياء التي تم إنشاؤها لتوليد ودراسة ضوء الليزر المكثف. معًا ، أثناء تجربة كيفية زيادة طاقة الذروة لليزر دون إتلافها ، اخترعوا تقنية تضخيم النبض الزقزق. يستخدم CPA ، الذي ينتج نبضات ليزر قصيرة تصل إلى كثافة عالية ، الآن في جراحة العين التصحيحية والتصوير الطبي وتصنيع الهواتف الذكية والعديد من التطبيقات الأخرى.

تقاسم ستريكلاند ومورو جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2018 مع زميل IEEE Life آرثر أشكين ، الذي اخترع تقنية منفصلة: “ملاقط بصرية” ، تستخدم أشعة الليزر منخفضة الطاقة للتلاعب بالخلايا الحية والأشياء الصغيرة الأخرى.

يقول ستريكلاند: إن الحصول على جائزة نوبل “غيّر حياتك” ، مضيفًا: “يمكن أن تتغير حياتك في يوم واحد دون أن تكون مستعدًا لذلك”.

كما أكسبها اختراعها العضوية الفخرية في IEEE لهذا العام ، والتي ترعاها IEEE. وتقول إن التقدير أمر خاص لأن زملائها رشحوها لذلك.

كان عمل دونا تحويليًا. قال أحد المصادقين على جائزتها: “إن بحثها الأساسي حول تضخيم النبضات النحيلة هو المعيار الذهبي للبحث”. بالإضافة إلى ذلك ، فهي قدوة حقيقية لجحافل المهندسين حول العالم. إنها شخص عطاء للغاية ومثال ساطع لما يجب أن يكون عليه العضو الفخري في IEEE “.

ستريكلاند هي أستاذة الفيزياء بجامعة واترلو في أونتاريو ، حيث تقود مجموعة من الباحثين الذين يطورون أنظمة ليزر عالية الكثافة لتحقيقات البصريات غير الخطية مثل توليد نبضات الأشعة تحت الحمراء المتوسطة عن طريق خلط الترددات ودراسة تقنية توليد رامان متعددة الترددات. .

حصلت دونا ستريكلاند على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2018 من الملك كارل جوستاف ملك السويد ، في قاعة ستوكهولم للحفلات الموسيقية.هنريك مونتغمري / وكالة أنباء تي تي / جيتي إيماجيس

تمهيد الطريق لأشعة الليزر عالية الكثافة

بعد تخرجه في عام 1981 بدرجة البكالوريوس في الهندسة في الفيزياء من McMaster ، انتقل ستريكلاند إلى نيويورك لمتابعة الدكتوراه في البصريات من جامعة روتشستر ، التي كانت تعتبر في ذلك الوقت واحدة من أفضل المدارس لدراسة بصريات الليزر. انضمت إلى مورو في مختبر جامعة الليزر للطاقة ، حيث كان يبحث عن طرق لزيادة كثافة الليزر (قوتها الضوئية) دون الإضرار بالجهاز.

يمكن لليزر النبضي تركيز الضوء على منطقة صغيرة لفترة قصيرة لإنتاج الطاقة. زادت شدة الذروة بسرعة لعدة سنوات بعد أن أظهر الفيزيائي ثيودور ميمان أول ليزر في عام 1960. ولكن الشدة توقفت لأكثر من عقد بعد عام 1970 لأن تضخيم الضوء بعد نقطة معينة أتلف الليزر.

في بحثه حول كيفية تفاعل الضوء مع المادة ، افترض مورو في عام 1983 أن تباعد النبضات وزيادتها قبل إعادة جمعها معًا يمكن أن يؤدي إلى نبضات ليزر عالية الكثافة دون حدوث ضرر. يقول ستريكلاند إنه لم يكن يعرف كيف ينجزها. لذلك من أجل بحث الدكتوراه ، اختبرت فرضيته باستخدام أنظمة ليزر مختلفة. ومع ذلك ، لم تنجح أي من تجاربها.

تعتبر دونا نموذجًا يحتذى به لجحافل المهندسين حول العالم. إنها شخص عطاء للغاية ومثال ساطع لما يجب أن يكون عليه العضو الفخري في IEEE “.

لم يكن الأمر كذلك حتى حضر ستريكلاند ومورو المؤتمر الدولي لعام 1984 حول الظواهر فائقة السرعة وجدا الحل. يجمع الحدث نصف السنوي العلماء الذين يطورون الأدوات والمنهجيات والتقنيات المستخدمة لدراسة العمليات في الذرات أو الجزيئات أو المواد التي تحدث في جزء من المليار من الثانية أو أسرع.

حضر ستريكلاند ومورو عرضًا تقديميًا في المؤتمر حول ضغط نبضات الألياف الضوئية المطور حديثًا لليزر عقيق الإيتريوم المصنوع من الألومنيوم المشبع بالنيوديميوم (Nd: YAG). باستخدام هذه التقنية ، يمكن ضغط نبضات 100 بيكو ثانية إلى 1 ps باستخدام البصريات غير الخطية في الألياف الضوئية لزيادة عرض النطاق الترددي الطيفي لليزر. وجد أن الضغط كان أكثر نجاحًا عندما تم السماح للنبضات بالتمدد من خلال التشتت في الألياف.

يتذكر ستريكلاند قائلاً: “كنت أستخدم نفس أنواع الليزر في تجاربي”.

اكتشفت هي ومورو كيف يمكنها إنشاء النبض عالي الشدة بأمان: يجب شد النبض قبل تضخيمه وليس بعده ، كما تم القيام به. شد النبض يعني أنه يمكن إعادة ضغطه لإنتاج الكثافة المطلوبة.

لاختبار نظريتها ، قامت Stickland و Mourou ببناء نظام في مختبر طاقة الليزر يتكون من ليزر Nd: YAG بقوة 2 وات ، و 1.4 كيلومتر من الألياف الضوئية ، ومكبر للصوت ، وزوج من الشبكات المتوازية.

يضخ ليزر Nd: YAG نبضة قصيرة بسرعة 100 ps في الألياف الضوئية. نظرًا لأن سرعة الضوء تعتمد على الطول الموجي ، فإن المكون الأحمر للضوء ينتشر بشكل أسرع من اللون الأزرق داخل الألياف.

ويشار إلى ذلك باسم “النبض الزقزقة” ، كما يقول ستريكلاند ، لأن زقزقة الطائر لها بنية تردد مماثلة.

يجعل النبض المزقّد مدة النبض أطول وينتشر شدته بحيث لا يتلف الليزر. تم بعد ذلك تضخيم النبضة الممدودة ذات كثافة الطاقة المنخفضة وتمريرها عبر زوج من حواجز الانعراج المتوازية – مما سمح للمكون الأزرق اللاحق باللحاق باللون الأحمر. تم إعادة تجميع كلاهما من خلال التفكير في حواجز شبكية. يقول Stickland إن النبض المعاد تجميعه كان أقوى بثلاث مرات من النبض الأصلي.

هذه التقنية ، التي سميت على اسم النبض الزقزق ، مهدت الطريق منذ ذلك الحين لأقصر نبضات ليزر وأكثرها كثافة على الإطلاق ، مما يجعل من الممكن بناء أنظمة ليزر أكثر إحكاما ودقة.

نُشرت ورقة ستريكلاند ومورو عام 1985 بعنوان “ضغط النبضات الضوئية النرداء المضخمة” في اتصالات البصريات. كانت أول ورقة بحثية منشورة لستريكلاند.

من برينستون إلى واترلو

بعد المساعدة في تطوير CPA ، لا يزال Strickland غير متأكد من المسار الوظيفي الذي يجب اتباعه. طلبت النصيحة من زملائها ، وأخبرها أحدهم أن بول كوركوم ، الفيزيائي الذي عمل في قسم الظواهر فائقة السرعة في المجلس الوطني الكندي للبحوث ، سيحصل على أول زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في ذلك العام. كان Corkum ، المتخصص في علوم الليزر ، رائدًا في تطوير فيزياء الأتوثانية. أحب ستريكلاند صوت ذلك.

تقول: “أتذكر إخبار مرشحي الدكتوراه الآخرين في مختبري البحثي أن كوركوم قد لا تعرف اسمي بعد ، لكنني سأكون ثاني باحثة ما بعد الدكتوراه”. حصلت على وظيفة أحلامها عام 1988 وعملت معه لمدة ثلاث سنوات.

في عام 1991 أصبحت عالمة فيزيائية في مختبر لورانس ليفرمور الوطني ، منشأة تابعة لوزارة الطاقة الأمريكية في كاليفورنيا.

بينما كانت تعيش على الساحل الغربي ، عاش زوجها ، وهو فيزيائي ، على الساحل الشرقي ، حيث كان يعمل في Bell Labs في موراي هيل ، نيوجيرسي.

بعد قضاء عام بعيدًا ، انتقل ستريكلاند إلى نيوجيرسي للانضمام إلى الطاقم الفني في مركز برينستون للتكنولوجيا المتقدمة للضوئيات والمواد الإلكترونية البصرية. لقد عملت مع المهندسين الكهربائيين ، والمهندسين الميكانيكيين ، والكيميائيين هناك ، كما تقول ، “وإذا كان لديهم ليزر ، فقد ساعدتهم.” ساعدت أستاذًا في بناء ليزر CPA وساعدت مجموعة بحثية كانت تجري توصيفًا بصريًا غير خطي لمادة جديدة لتضخيم النبض.

تقول ستريكلاند إنها اعتقدت أنها ستعمل في برينستون حتى تقاعدت ، ولكن بعد أن ترك زوجها مختبرات بيل في عام 1996 ، عادوا إلى كندا. انضم ستريكلاند إلى قسم الفيزياء بجامعة واترلو كأستاذ مساعد. تمت ترقيتها إلى أستاذ مشارك في عام 2002. من 2007 إلى 2013 ، شغلت منصب رئيس مشارك للقسم.

“عندما كنت صغيرًا ، أردت فقط الحصول على درجة الدكتوراه. والبقاء في المدرسة ، “يقول ستريكلاند. “كونك أستاذًا هو ثاني أفضل شيء بعد أن تكون طالبًا.”

حصلت على عضوية IEEE الفخرية في 5 مايو في قمة IEEE للرؤية والابتكار والتحديات وحفل التكريم الذي أقيم في فندق هيلتون أتلانتا.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى

shark tank episode with keto pillskelly clarkson keto weight loss secret before and after photos 2024mach5 keto acv gummies reviewshow did kelly clarkson lose weight so quickly weight loss diet 2024maggie beer keto gummies australiakelly clarkson weight loss diet decoding her health and fitness regimen 2024malibu labs keto gummiesNew keto acv gummies reviews alert 2024 does keto acv gummies work be carefulmax ketosis keto acv gummies reviewskelly clarkson diet 2024 weight loss secrets keto gummies reviewmelissa mccarthy keto gummieskelly clarkson weight loss update before and after photos 2024 transformation on today showmentom keto gummiesketo gummies in 2024 side effects and ingredients keto gummies reviewminch keto gummies reviewsketo gummies 2024 warning keto gummies shark tank show reviews walmartmntx keto bhb gummiesshark tank keto gummies update 2024 keto gummies review keto acv gummies reviewsmr wonderful keto gummies2024 keto gummies beware keto gummies shark tank new keto gummies reviewmulittea gummies ketoproton keto acv gummies reviews my honest opinion updated they won t tell you before getting itmulittea keto gummies reviewsproton keto acv gummies walmart weight loss scam oprah never endorsed proton keto acv gummiesnano slim keto gummies reviewsx10 boost keto acv gummies scam reviews no celebrities ever endorsed keto weight loss gummiesnano slim x keto acv gummies kim kardashianketo gummies shark tank be careful acv keto gummies shark tank shark tank keto acvnano slim x keto acv gummies reviewsshark tank s keto acv gummies alert shark tank acv shark tank keto acv gummies ingredientsnano slim x keto gummies kim kardashianketo acv gummies alert keto acv gummies reviews acv keto gummies do keto acv gummiesnanoslim keto gummies reviewsketosis acv gummies reviews be careful does ketosis acv gummies work ketosis acv keto gummiesnatural keto gummiesdr oz recommendation keto gummies for kelly clarkson weight lossnegative effects of keto gummiesunveiling kelly clarkson keto gummies weight loss secret galorenextgen pharma keto gummies reviewskelly clarkson weight loss scam alert keto acv gummies for weight loss and shark tank reviewsntx bhb keto gummieskelly clarkson weight loss gummies dr oz investigates side effect resolutionsntx keto and acv gummiesketo acv gummies reviews scam watch this keto gummies acv keto gummies to lose weight workntx keto bhb gummies official sitehow did kelly clarkson lose weightntx keto bhb salt gummieskelly clarkson weight loss secret diet kelly clarkson lose weight kelly clarkson weight loss 2024ntx keto gummies cnn newskelly clarkson secret sauce for accelerated keto weight loss what did kelly clarkson do to lose weightntx keto gummies official websitekelly clarkson journey to lose weight naturallyntx nutrition keto acv gummies reviewsketo acv gummies reviews scam or not watch this keto gummies acv keto gummies to lose weight worknucentix keto acv gummies reviewsthe truth about acv keto gummies do they really help you lose weightnucentix keto gummies shark tankwhat did kelly clarkson use for weight loss how did kelly clarkson lose so much weightnucentix keto gummy gummieskelly clarkson weight loss story dr oz analysis on ozempicnumber 1 keto gummiesdr oz on ozempic evaluating kelly clarkson weight lossnumber one keto gummiesdr oz and kelly clarkson discussing weight loss with ozempic and keto gummiesnutra haven keto acv gummieshow kelly clarkson lost weight weight loss journeynutrafaza keto gummieskelly clarkson weight loss regimen unveiled by dr oz the magic of ozempic and keto gummiesnutribolidos keto gummies reviewskelly clarkson and ozempic dr oz perspective on losing weightnutrocell keto acv gummies reviewsdr oz rapid weight loss plan warning dr oz weight loss dr oz weight loss pillsnuu3 keto gummies reviewskelly clarkson keto pills experience acv s role in weight loss successnxt nutrition keto gummieskelly clarkson weight loss boost power of acv and keto pillsofficial keto gummiesketo gummies acv two pillars of kelly clarkson weight lossoprah and keto fusion gummieskelly clarkson keto pill revelation acv s role in her weight lossoprah and royal keto gummieskelly clarkson keto pills and gummies sweet path to weight loss successoprah endorsed keto gummiesunlocking weight loss secrets kelly clarkson acv and keto pill experienceoprah f1 keto gummiesdr oz weight loss pills kelly clarkson keto gummies review and before and afteroprah keto apple cider gummiesKeto Gummies For Weight Loss Shark Tank Simpli Acv Ketooprah keto flo gummiesshark tank keto acv gummies scam reviews and customer support real and honestoprah keto gummies where to buyshark tank keto gummies alert keto gummies reviews kelly clarkson keto gummiesoprah lifetime keto acv gummiesshark tank keto gummies to quit smoking and cure copd deepfake scam ads are everywhere on facebookoprah lifetime keto gummiesketo acv gummies shocking truth keto gummies shark tank keto acv gummies keto crave reviewsoprah slim candy keto gummiesdr oz diet kelly clarkson approach to weight lossoprah true form keto gummiesthe real truth about kelly clarkson s extreme weight loss dietoprah ultimate keto gummieskelly clarkson diet dr oz s prescription for weight lossoprah winfrey simpli acv keto gummieskelly clarkson ozempic diet what dr oz says about her weight lossoprahs acv keto gummieskelly clarkson weight loss ozempic diet dr oz weighs in on her weight lossoprahs keto and acv gummiesexploring kelly clarkson weight loss diet dr oz discusses ozempic or keto gummiesopras keto gummieskelly clarkson weight loss secret diet exclusive before and after photosopti burner keto gummies reviewstransform your health with 3 pack slimx keto acv gummiesoptima keto acv gummiesslim labs acv keto gummies be careful does slim labs acv keto gummies work watch this reviewoptimal keto acv gummies customer service numberweight loss with apple cider vinegar slimsculpt keto acv gummies reviewoptimal keto acv gummies do they workketo acv gummies keto acv gummies the legit keto acv pure slim keto acv gummiesoptimal keto acv gummies side effectsignite keto gummies reviews does ignite keto gummies work ignite keto gummiesoptimal keto and acv gummies reviewsbiopure keto gummies reviews does biopure keto gummies work biopure acv keto gummiesoptimal keto gummies reviewessential keto gummies reviews weight loss be careful does essential keto gummies workoptimal keto plus acv gummies reviewshale and hearty keto gummies reviews new alert does hale and hearty keto gummies workoptimum keto and acv gummiessummer keto acv gummies reviews new alert does summer keto acv gummies work be carefuloptimum keto gummieskelly clarkson weight loss scam features keto gummies with fake reviews here s how it worksoptimum keto plus acv gummiesketo gummies reviews alert keto gummies for weight loss peoples ketooptiplex keto gummies amazonnew keto acv gummies beware acv keto gummies acv gummies review acv gummies reviewsoptiplex keto gummies redditdr oz keto gummies kelly clarkson strategies for losing weight effectivelyoptislim keto acv gummieskelly clarkson keto gummies dr oz negative reviews bad complaints side effectsorange county keto gummies canadaessential keto gummies review warning essential keto gummies side effectsorange county keto gummies reviewsuccess strategies kelly clarkson roadmap to effective weight loss in 2024orange county keto gummies reviewskelly clarkson weight loss keto gummies dr oz overview of side effect resolutionsoriginal keto acv gummieskelly clarkson weight loss gummies dr oz analyzes side effects and solutionsover the counter keto gummiesdr oz verdict on kelly clarkson weight loss gummies side effect solutions exploredperma health keto gummieskelly clarkson keto gummies dr oz verdict on their effectiveness for weight lossperma health keto gummies canadabest keto gummies for effective weight loss 2023 keto dietpower keto gummies ingredientskelly clarksons 2023 keto gummies weight loss truthpower keto gummies oprahketo gummies shark tank 2024 best keto gummies from shark tank showpower keto gummies pioneer womanketo acv gummies reviews scam watch this keto gummies what s the best keto acv gummiespower keto gummies reviewketo gummies review beware keto bhb gummies reviews keto apple cider vinegarpower keto gummies shark tankweight loss exposing apple cider gummies kelly clarkson s truthpremium blast acv keto gummiesgood keto gummies reviews scam exposed or legit goodketo acv bhb gummy formulapremium blast keto acv gummies 340 mgketo gummy kelly clarkson fun and effective keto weight losspremium blast keto acv gummies ingredientsgood keto acv gummies good keto gummies us reviews official 100 safe does it really work or notpremium blast keto gummies shark tank