لأول مرة في العالم، أظهر الباحثون انتقال الطاقة من وسيط يستخدم لإنشاء ضوء الليزر، إلى الإلكترونات الحرة - دون خلق الضوء. تسمح الطريقة التي تم تطويرها في التخنيون بتسريع الإلكترونات إلى ظروف يمكن استخدامها في مجموعة واسعة جدًا من الاحتمالات، بدءًا من الطب وحتى دراسة الخصائص الأساسية للكون.
وتسمى الطريقة الجديدة "phaser" وهي اختصار (باللغة الإنجليزية) لتسريع الجسيمات من خلال الانبعاث القسري للإشعاع. سيتم نشر الدليل التجريبي لهذه الطريقة بعد غد في المجلة المرموقة Physical Review Letters. تم تصور هذه الطريقة لأول مرة في العالم نظريًا في عام 1995 من قبل البروفيسور ليفي شيختر من كلية الهندسة الكهربائية في التخنيون. وبدعم من مؤسسة العلوم الوطنية، تم تصميم وبناء النظام في كلية الهندسة الكهربائية في التخنيون من قبل البروفيسور شيشتر والدكتور فاليري بيريزوفسكي.
يشرح البروفيسور شيختر: "من حيث المبدأ، يعتمد النظام على مرور شعاع الإلكترون عبر خلية تحتوي على جزيئات ثاني أكسيد الكربون ويسمح بملايين التشتت بين الإلكترونات وجزيئات الغاز. في الظروف العادية، تقوم الإلكترونات بنقل بعض الطاقة إلى جزيئات الغاز حيث يمكن تحويل بعض منها إلى ضوء.
في حالة النظام الذي يعمل كالليزر، تنقل الإلكترونات الطاقة إلى الجزيئات وتنبعث منها جزيئات ضوئية تسمى الفوتونات. وهذه أيضًا تجبر الجزيئات الأخرى على إصدار فوتونات إضافية، وهذه هي الطريقة التي يتم بها إنشاء الإشعاع المعروف بأنه ذو لون واحد."
وبدعم من المؤسسة الوطنية للعلوم ومؤسسة روتشيلد، تمكن الدكتور سامر بانا من مغادرة التخنيون للتدريب بعد الدكتوراه، حيث أجرى التجربة في المختبر الوطني في بروكهافن، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية. وكما خطط البروفيسور شيختر مسبقاً، خلال تجربة "فايزر" تم استخدام المسرع المعملي وأثبت الدكتور بانا بما لا يدع مجالاً للشك أنه من الممكن نقل الطاقة من الجزيئات إلى الإلكترونات بطريقة منظمة وتسريعها.
ويشير الدكتور البنا إلى أن الاستخدامات المستقبلية المحتملة لـ "الفيزر" ستكون بشكل رئيسي في مجال فيزياء المسرعات بطريقة موثوقة ومدمجة. على سبيل المثال، استنادًا إلى "فايزر" من المحتمل أن يكون من الممكن إنتاج أشعة سينية بصفات غير موجودة اليوم وقد تكون مفيدة بشكل خاص في الطب أو علوم النانو. في الوقت نفسه، يشير الدكتور البنا إلى أن طريقة التسريع التي تسمى "فايزر" يتم تنفيذها على نطاق واسع خلال سنوات قليلة.
وفي المستقبل القريب، تهدف المجموعة إلى زيادة الاستفادة من التسريع من أجل تقريب تطبيق الطريقة من المعايير المستقبلية.
قامت إنتل وجامعة كاليفورنيا بتطوير أول ليزر سيليكون هجين في العالم
أسفر التعاون عن شريحة واحدة تبعث الضوء وتوجهه، مع إمكانية استخدامها في أجهزة الكمبيوتر ومراكز البيانات المستقبلية ● تشارك مجموعة من مصنع إنتل في القدس في التطوير
ابتكر باحثون من جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا (UCSB) وشركة إنتل أول ليزر سيليكون هجين يعمل بالكهرباء في العالم. سيتم تصنيع الشريحة من السيليكون في عملية عادية. تزيل هذه التقنية واحدة من آخر العوائق الصعبة أمام إنتاج الأجهزة الضوئية ذات النطاق الترددي العالي المعتمدة على السيليكون لاستخدامها في أجهزة الكمبيوتر ومراكز البيانات في المستقبل وحولها. وتشارك أيضًا مجموعة من مصنع إنتل في القدس في عملية التطوير
طور الباحثون طريقة للجمع بين خصائص انبعاث الضوء لفوسفيد الإنديوم وإمكانيات توجيه الضوء للسيليكون على شريحة واحدة. عندما يتم تطبيق جهد كهربائي على الشريحة، يدخل الضوء الناتج عن الطبقة المعتمدة على فوسفيد الإنديوم إلى الدليل الموجي للسيليكون، حيث يتم احتواؤه والتحكم فيه، مما يؤدي إلى إنشاء ليزر سيليكون هجين.
وقال ماريو فينيسيا، مدير مختبر تكنولوجيا الضوئيات في إنتل: "لقد أدى التعاون الوثيق بين جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو وشركة إنتل إلى هذا التطور المهم". "على الرغم من أننا لا نزال بعيدين عن المنتج التجاري، إلا أننا نعتقد أنه سيكون من الممكن دمج عشرات أو حتى مئات من أشعة الليزر السيليكونية الهجينة مع المكونات الضوئية السيليكونية الأخرى على شريحة سيليكون واحدة. سيمكن هذا الإنجاز من إنشاء "أنابيب بيانات" بصرية تنقل تيرابايت في أجهزة الكمبيوتر المستقبلية، كما ستمكن من ظهور موجة من التطبيقات الجديدة للحوسبة السريعة للغاية."
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~593825422~~~179&SiteName=hayadan
