بصريات

تصوير الدوامات و"البقع الداكنة" داخل مجال ضوئي - وهي ظواهر تم قياسها في بحث جديد من معهد التخنيون، مما يؤكد إمكانية تحركها بسرعة تفوق سرعة الضوء دون انتهاك نظرية النسبية. المصدر: مجلة نيتشر (2026)، DOI: 10.1038/s41586-026-10209-z.

لأول مرة، تم رصد "بقع من الظلام" داخل موجات الضوء، مما يؤكد تنبؤًا عمره 50 عامًا بحركة أسرع من الضوء.

وقد قامت دراسة جديدة من معهد التخنيون نُشرت في مجلة Nature بقياس البقع المظلمة داخل الموجات الضوئية لأول مرة وأكدت أنها قد تتحرك بسرعة أكبر من سرعة الضوء دون انتهاك النسبية.
جهاز ضوئي صغير مطبوع مباشرة على شريحة ليزر VCSEL ويركز عشرات مصادر الضوء على ليف بصري واحد.

طور باحثون من الجامعة العبرية جهازًا صغيرًا يركز عشرات من ليزرات VCSEL في ليف بصري واحد

أظهر جهاز ضوئي مطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، تم تطويره بالتعاون مع شركة Civan Lasers ونُشر في مجلة Nature Communications، إمكانية ربط ما يصل إلى 37 ليزر متعدد الأنماط في ليف واحد مع فقدان منخفض وهيكل مضغوط للغاية.
نظام صغير مصمم لمحاكاة سلوك جزيء حقيقي عند تعرضه للضوء. نظرة من داخل النظام | جامعة سيدني

التقط التفاعلات الكيميائية في الوقت الفعلي

سمح استخدام نظام بسيط أحادي الذرة للباحثين بمراقبة العمليات فائقة السرعة التي تحدث في الجزيئات الحساسة للضوء.
صورة التقطها قمر صناعي لعاصفة شتوية في شمال غرب الولايات المتحدة. المصدر: CIRA

مسار عاصفة شتوية في المحيط الهادئ يتحرك شمالاً بسرعة أكبر من المتوقع

يؤدي تغير مسارات العواصف بسبب تغير المناخ إلى ارتفاع درجات الحرارة وجفاف مساحات شاسعة من شمال غرب الولايات المتحدة.
الشكل: تأثير تثبيت اللف المغزلي للفوتونات المتناثرة من الجسيمات النانوية في سائل يتحرك عشوائيًا بفعل الحركة البراونية. بإذن من البروفيسور إيريز هاسمان، معهد التخنيون

النظام من الفوضى: الحركة البراونية "تثبت" دوران الفوتونات في سائل

تقدم دراسة نُشرت في مجلة Nature Materials من معهد التخنيون والصين ظاهرة جديدة حيث يؤدي تشتت الضوء من الجسيمات النانوية المتحركة عشوائياً إلى خلق نظام قابل للقياس - وقد يُمكّن من توصيف الجسيمات وأساليب بصرية جديدة.
قفزة نوعية في مجال البصريات. صورة توضيحية: جامعة تل أبيب

قفزة إلى الأمام في مجال البصريات: الذكاء الاصطناعي يُسرّع تصميم الأسطح الدقيقة

قام باحثون من جامعة تل أبيب بتطوير طريقة تعتمد على نموذج الانتشار لتصميم مكونات بصرية مسطحة في دقائق - بدلاً من الساعات والأيام - وتظهر دقة عالية في مهام مثل تقسيم الشعاع وفصل الاستقطاب؛ نُشر
طالبة الماجستير مانيا مالهوترا تقود بحثًا في فن الأوريجامي الفوتوني. الصورة: جامعة تل أبيب

تطوير جديد: "أوريجامي فوتوني" - زجاج قابل للطي للأجهزة البصرية المجهرية ثلاثية الأبعاد

يسمح بطي الزجاج للأجهزة البصرية ثلاثية الأبعاد المجهرية * طريقة جديدة تمكن من تصميم هياكل زجاجية عالية الأداء على شريحة السيليكون، للتطبيقات المستقبلية في البيانات والاستشعار والفيزياء
الساعة الذرية. صورة توضيحية: depositphotos.com

العلماء يعيدون ضبط الساعة: خطوة كبيرة نحو إعادة تعريف الثانية

من خلال مقارنة الساعات الضوئية في ستة بلدان، تمكن الباحثون من إجراء قياسات منسقة بدقة غير مسبوقة - وهي خطوة مهمة نحو إنشاء مقياس زمني عالمي جديد.
كان علماء المعهد يبحثون عن كيفية إنشاء طريقة فعالة لمعالجة المعلومات في أجهزة الكمبيوتر الكمومية - واكتشفوا بشكل غير متوقع نوعًا جديدًا من الدوامات التي تنشأ عندما يصطدم فوتونان

عندما يرى جزيء من الضوء الضوء

كان علماء المعهد يبحثون عن كيفية إنشاء طريقة فعالة لمعالجة المعلومات في أجهزة الكمبيوتر الكمومية - واكتشفوا بشكل غير متوقع نوعًا جديدًا من الدوامات التي تنشأ عندما يصطدم فوتونان
شريحة بصرية توضيحية: Depositphotos.com

كيف ينتشر الضوء في السيليكون؟

يجيب باحثو التخنيون على هذا السؤال ويمهدون مسارات جديدة لتطبيقات في مجالات الاتصالات والتصوير والحوسبة الكمومية
- دوران الليزر على المقياس الذري: تصف الصورة بنية مرنان الليزر المكونة من نوعين من هياكل هوائيات النانو. الإشعاع محصور في البنية الداخلية فقط (أصفر). الطبقة النشطة من الليزر - طبقة ذرية واحدة - موجودة على الرنان. يتم تقسيم شعاع الليزر إلى شعاعين بواسطة الدوران المعاكس للفوتونات (جسيمات الضوء)، والتي يمكن التحكم فيها بمساعدة مضخة الليزر (الائتمان: Scholardesigner co, LTD).

دوران إيجابي - تم اختيار البحث في التخنيون كأحد الإنجازات في مجال الضوئيات في عام 2023

التطوير عبارة عن ليزر مغزلي من طبقة ذرية واحدة - وهو تطوير للبروفيسور إيريز هاسمان من كلية الهندسة الميكانيكية والبروفيسور إيلاد كورين من كلية علوم وهندسة المواد.
التسمية التوضيحية: أعلاه، الآزوبنزين هو جزيء يمكنه تغيير شكله بالضوء. يتحول جزيء الآزوبنزين بين شكلين تحت تأثير الضوء. في الشكل السفلي: قفص جزيئي يحتوي على جزيئات الآزوبنزين المحسس للضوء. تعتمد الآلية الجديدة على النهج فوق الجزيئي، حيث يتم قفل جزيئات الآزوبنزين والمحسس الضوئي معًا في قفص جزيئي. المساحة المحدودة التي يمكن للجزيئات الموجودة في القفص الوصول إليها تسمح فقط بالشكل E، ولكن ليس الشكل Z من الآزوبنزين، لذلك يتم دفع هذا الجزيء خارج القفص. الائتمان: جوناثان ر. تشيرش

منشور في مجلة العلوم عن اكتشاف جديد: استخدام ضوء غير ضار لتغيير شكل جزيء الآزوبنزين داخل مجمع فوق الجزيئي

الآزوبنزينات عبارة عن مركبات متعددة الاستخدامات ولها العديد من الاستخدامات المحتملة، مثل تطوير التكنولوجيا من خلال إنتاج آلات صغيرة، بالإضافة إلى تصنيع أدوية منشطة بالضوء. يمكن العثور على هذه الجزيئات في شكلين مختلفين يسمى
الشبكة الضوئية. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

ابتكر باحثون في الجامعة العبرية أصغر مفتاح ألوان في العالم

يسمح مفتاح اللون السريع بتغيير فوري للون المنبعث. ولهذا الاكتشاف آثار على تقنيات متنوعة تتطلب تعديلًا سريعًا للألوان، مثل شاشات العرض والتواصل الكمي ومصادر الضوء المصغرة.
الخلايا البيضاء في ذيل الجمبري. الصورة: جامعة بن غوريون

يعيد الجمبري تعريف قوانين البصريات

يتمتع الجمبري بلون أبيض ناصع بشكل خاص على ظهره وأطرافه بهدف جذب الأسماك، حيث يقوم "بتطهيرها" من الآفات التي يتغذى عليها. تم الكشف عن فحص شامل للمادة البيضاء باستخدام مجاهر إلكترونية خاصة

لأول مرة: تجربة الشقين في الخط الزمني

وفي مقال نشر في مجلة Nature Physics، أظهر فريق من الباحثين من بريطانيا والولايات المتحدة وألمانيا وأستراليا لأول مرة تجربة الشقين في الجدول الزمني. بدلاً من التشتت المكاني على الشاشة، أحدث الشق الزمني تشتتًا في طيف الضوء،
البروفيسور بينغهاي يان. تنوير غير متوقع. بإذن من معهد وايزمان

وليكن هناك نور، مزيد من النور

لقد بدأ الأمر بنتائج تجريبية غريبة للغاية، ويستمر في نظرية فيزيائية جديدة حول سلوك الفوتونات، وفي المستقبل قد يؤدي إلى تحسين شاشات هواتفنا الذكية وتمكين اتصال أسرع للبيانات.
الضوء والطحالب في كهف روش هانكارا. تصوير البروفيسور تسفي دوبنسكي والباحثين الآخرين.

مزيج فريد من الضوء والطحالب في كهف روش نيكارا - مؤسسة العلوم الوطنية

إن قياس الضوء المنعكس من الطحالب يجعل من الممكن حساب الضوء المستخدم في عملية التمثيل الضوئي
جزيئات عضوية. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

التعرف على المركبات العضوية باستخدام الضوء المرئي

نجح باحثون من جامعة سانتياغو في تشيلي، يعملون في مجال التعلم الآلي، في تطوير طريقة مبتكرة لتحديد المركبات العضوية بناءً على معامل الانكسار عند طول موجي ضوئي واحد

فائدة الفوتونات المتشابكة في توصيف المواد

تحت قيادة طالب الدكتوراه مأمون صفدي والبروفيسور يارون برومبرج من الجامعة العبرية، تم إجراء تجربة تظهر لأول مرة ميزة كبيرة في توصيف المواد بمساعدة الفوتونات المتشابكة على الضوء الكلاسيكي. تم نشر التجربة في مجلة الطبيعة المرموقة
القمر الصناعي للاتصالات الكمومية. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

افتتحت جامعة تل أبيب أول مرصد قمر صناعي للاتصالات الضوئية الكمومية

وسيتم استخدام المرصد، وهو أحد أكثر المراصد تقدما في العالم، للتتبع والاستشعار والتصوير الفائق الطيفي والتواصل البصري والكمي مع الأقمار الصناعية في مدار حول الأرض
نظام التصوير الذي بناه الباحثون: أكثر من مليون صورة مربعة في الثانية. الصورة: المتحدث باسم جامعة تل أبيب

كلما زادت كمية جزيئات البولاريتون "الخفيفة" (خليط الضوء والمادة)، زادت سرعتها

ويمكن استخدام هذا الاكتشاف كأداة اختراق في عوالم إنتاج الطاقة الشمسية ومعالجة المعلومات وما شابه
رسم توضيحي تخطيطي لمرشح الإضافة والإسقاط. [مجلة مجاملة للأنظمة الدقيقة الضوئية (2022)]

خطوة إلى الأمام في تطوير الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة الضوئية القائمة على زورن

في السنوات الأخيرة، تسارعت عملية الرقمنة العالمية بمعدل غير مسبوق. أدى تدفق محتوى الفيديو بالإضافة إلى مؤتمرات الفيديو في المكاتب المنزلية ومجمعات الدراسة عن بعد إلى إنشاء أرقام قياسية في استهلاك النطاق العريض في المنازل الخاصة. التطبيقات
الرسم التوضيحي 2 - أشعة الضوء. بإذن من المتحدثة باسم جامعة تل أبيب

طريقة جديدة لثني وتقسيم الأشعة الضوئية ذات الألوان المختلفة بعملية بصرية غير خطية

وفي تجربة حديثة أجريت في جامعة تل أبيب ونشرت في مجلة Nature Photonics المرموقة، أظهر الباحثون أنه من الممكن أيضًا تقسيم وثني مسار أشعة الضوء، باستخدام شعاع ضوئي إضافي
ثمانية مُعدِّلات وحلقات صغيرة ودليل موجي بصري. صور العلاقات العامة، إنتل

الضوئيات السيليكون تقترب من المعالجات

وذلك بحسب تقرير مختبرات إنتل. ويقول إيتامار ليفين، وهو مسؤول تنفيذي في شركة إنتل مسؤول عن التطوير، إن دمج أجهزة إرسال الليزر في الرقائق العادية سيوفر الطاقة ويحسن أداء المعالج، خاصة في تطبيقات مثل الذكاء
يلف. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

لرؤية النور، والتفكير في الغد

جهاز ذكي، يعتمد على طبقة ذرية واحدة، يقوم بفرز الفوتونات والتحكم فيها، قد يؤدي إلى تطوير الجيل التالي من أجهزة الكمبيوتر
فريق مختبر البروفيسور موران بيركوفيتش من الكلية فريق مختبر البروفيسور موران بيركوفيتش من كلية الهندسة الميكانيكية في التخنيون يطير في درجة حرارة الصفر. الصورة: التخنيون للهندسة الميكانيكية في التخنيون أثناء الطيران عند نقطة الصفر G. الصورة: التخنيون

نجاح 100% في انعدام الجاذبية

تمكنت مجموعة من التخنيون من إنتاج عدسات في حالة انعدام الجاذبية خلال 20 ثانية بطائرة فريدة تابعة لناسا
عملية تصنيع العدسة. تصوير: رامي شلوش، متحدثون في التخنيون

تقنية رخيصة وسريعة لإنشاء عدسات بصرية معقدة باستخدام السوائل

التكنولوجيا الأصلية التي تم تطويرها في التخنيون تجعل من الممكن إنتاج مكونات بصرية معقدة ودقيقة بسرعة ودون الحاجة إلى الصب والتلميع
باللون الوردي: شعاع واحد متماسك من الضوء ينتج عن مجموعة من 30 مصدر ليزر منفصل. الرسوم المتحركة الائتمان SimplySci

مجموعة من أجهزة الليزر الصغيرة تعمل كمصدر ضوء واحد

قام فريق مشترك من الباحثين من التخنيون وألمانيا بتطوير مجموعة متماسكة من أجهزة الليزر العمودية - وهي تقنية كانت تعتبر مستحيلة حتى سنوات قليلة مضت
الصورة في حركة دودة. بإذن من التخنيون

تحسن كبير في دقة التصوير الفوتوغرافي الثابت والديناميكي

تعتمد التقنية التي طورها الباحثون على مفهوم SPI (التصوير أحادي البكسل) المبتكر - التصوير باستخدام مستشعر أحادي البكسل. يتمتع هذا المفهوم، الذي يتيح التصوير الفوتوغرافي بدون كاميرا، بإمكانيات واسعة في تطبيقات متنوعة مثل تطوير المكونات
في الصورة اليسرى وفي الصورة السفلية على اليمين - المكون البصري الذي تم إنشاؤه باستخدام قالب مطبوع على طابعة تجارية ثلاثية الأبعاد. أعلى اليمين - يتم وضع المكون البصري في حاوية لاستيعاب سائل ذي معامل انكسار مناسب. في الصورة اليسرى وفي الصورة السفلية على اليمين - المكون البصري الذي تم إنشاؤه باستخدام قالب مطبوع على طابعة تجارية ثلاثية الأبعاد. أعلى اليمين - يتم وضع المكون البصري في حاوية لاستيعاب سائل ذي معامل انكسار مناسب. الصورة: المتحدثون باسم التخنيون

تحسن تكنولوجي كبير في إنشاء مكونات بصرية دقيقة في التخنيون

قام الباحثون بطباعة المكونات باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد قياسية ثم غمروها في سائل
أرسل باحثو التخنيون دفقات ليزر (نبضات) إلى حواف النموذج (البنية ثنائية الأبعاد) التي خلقت الموجات الهجينة في المادة. اكتشف الباحثون أن هذه الموجات تنتقل بسرعة أبطأ بنحو 1,000 مرة من سرعة الضوء في الهواء الحر (وأسرع بنحو 1,000 مرة من سرعة الصوت في الهواء الحر).

العرض السمعي البصري

تقارير مجلة ساينس عن ملاحظة تجريبية غير مسبوقة قام بها باحثون في التخنيون - مراقبة في الوقت الحقيقي لحركة موجة صوتية ضوئية مدمجة تتحرك عبر مادة بسمك الذرات الفردية. نجح الباحثون
البروفيسور غاي بارتيل - رئيس مختبر الأبحاث الضوئية المتقدمة في كلية فيتربي للهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب تصوير: المتحدث باسم التخنيون

تقنية مبتكرة لرسم خرائط المجالات الكهرومغناطيسية والتفاعل مع المادة الخفيفة

التكنولوجيا التي تم تطويرها في التخنيون تمكن من قياس "موجات الأشباح" في الوقت الحقيقي - موجات الضوء المحاصرة على الأسطح
اليسار: وصف التركيب البلوري للمركب الجديد. على اليمين: فجوة الطاقة كدالة للامتصاص وشدة التألق الضوئي

يمكن تصنيع نوع جديد من أجهزة استشعار LED بدون مواد سامة

قد يحل مركب جديد محل المواد السامة مثل الزئبق والكادميوم وتيلوريد (HgCdTe) وزرنيخيد الغاليوم (GaAs) المستخدمة كأشباه موصلات على الأقل في تطبيقات الاستشعار عن بعد بالأشعة تحت الحمراء القريبة.
أبو إسرائيل هشام طه. الصورة: إيلان أسيج

"قريبًا سيكون الاتصال بين الشرائح المتجاورة في مركز البيانات بصريًا"

هذا ما قاله الرئيس التنفيذي لشركة الرقائق الناشئة Tremount في مقابلة شخصية. جمعت الشركة 8 ملايين دولار بقيادة Grove Ventures لإنشاء الجيل التالي من الاتصال البصري لصناعة الرقائق. من بين أمور أخرى، شارك أيضا في التجنيد
الرياضة - المجال المناسب لتجربة تقنيات التصوير السريع. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

أثناء التحرك

تطور تكنولوجي جديد سيمكن من تصوير الأشياء والأشخاص والحيوانات أثناء حركتها، مع الحفاظ على دقة الصورة
يتمحور النظام حول القطرة العائمة في الهواء والتي تعمل بمثابة مرنان بصري (النقطة الخضراء هي القطرة العائمة)؛ تم النظر إلى القطرة باستخدام المجهر

مضخم الليزر المتحرك

وفي كلية الهندسة الميكانيكية في التخنيون، تم تسجيل رقم قياسي عالمي لشدة الضوء
العدسات اللاصقة. الصورة: شترستوك

Metalenses: التكنولوجيا التي ستغير العالم

وفي السنوات الأخيرة، بدأت تظهر بدائل للعدسات الزجاجية، والتي تتمتع بإمكانات حقيقية للوصول إلى عامة الناس. تسمى هذه البدائل بـ metalenses (metalenses)، وسوف تغير العالم
رسم خرائط ثلاثية الأبعاد للميتوكوندريا باستخدام التكنولوجيا الجديدة (يرمز اللون إلى بُعد العمق - تمثل الألوان المختلفة أعماقًا مختلفة) الائتمان: بواسطة Nature Methods والمؤلفين

المجهر المستقل

عروض الطريقة الجديدة (الصف السفلي) التي تسمح بالاقتراب من بنية الكائنات المدروسة (الصف العلوي) خلال 100 نانو ثانية

الضوء يذهب بعيدا

من اليمين: شاكيد روزن، دورون أزوري، البروفيسور نيريت دودوفيتز، د. مايكل كروجر، عمر كنيلر، ود. بيري برونر. الجانب الآخر للعملة. الصورة: المتحدث الرسمي باسم معهد وايزمان

بسرعة البرق

وأظهر العلماء الطريقة الجديدة على جزيئات أكسيد الكبريت المكونة من ذرتي أكسجين وذرة كبريت واحدة. ولهذه الجزيئات محور تحدده ذرات الأكسجين، وتتعامد معها ذرة الكبريت. بإذن من معهد وايزمان

تمارين الترتيب الجزيئي

يقوم أحد الباحثين بتنشيط شعاع الليزر كجزء من التجارب [بإذن من جامعة ويتس]

جهاز يقوم بتحريك الأجسام باستخدام شعاع ضوئي