ساخت دوربین تراهرتز با استفاده از نقاط کوانتومی
تاریخ انتشار: ۲۷ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۶۳۹۳۵۹
یک تیم تحقیقات بین‌المللی موفق به ساخت دوربین تراهرتزی شده که عملکرد بهتری نسبت به دوربین‌های تراهرتز رایج دارد.
به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، یک تیم تحقیقات بین المللی موفق به ساخت دوربین تراهرتزی شده که عملکرد بهتری نسبت به دوربین‌های تراهرتز رایج دارد. در این فناوری از نقاط کوانتومی استفاده شده است.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
تابش تراهرتز تابش الکترومغناطیسی از فرکانس‌های ۰٫۱ THz تا ۱۰ THz بوده که طول موج آن بین ۳۰ میکرومتر تا ۳ میلی‌متر است. تشخیص این تابش می‌تواند کاربرد‌های ارزشمندی در امنیت، بازرسی محصول و کنترل کیفیت داشته باشد.
به‌عنوان مثال، ردیاب‌های تراهرتز می‌توانند به مأمورین اجرای قانون اجازه دهند حمل سلاح‌های احتمالی یا درون چمدان‌ها را کشف کنند. همچنین می‌تواند برای نظارت بر محیط‌های طبیعی بدون آسیب رساندن به آنها یا ارزیابی کیفیت مواد غذایی، لوازم آرایشی و سایر محصولات مورد استفاده قرار گیرد.
مطالعات اخیر چندین دستگاه و راه‌حل برای تشخیص تابش ترهرتز را معرفی کرده است. در حالی که تعدادی از آنها به نتایج امیدوارکننده‌ای دست یافته‌اند، عملکرد آنها از نظر حساسیت، سرعت، پهنای باند و دمای عملیاتی اغلب محدود است.
محققان انستیتوی فناوری ماساچوست (MIT)، دانشگاه مینسوتا و چند گروه تحقیقاتی دیگر از آمریکا و کره‌جنوبی ادوربین جدیدی را توسعه داده‌اند که می‌تواند تابش تراهرتز را در دمای اتاق تشخیص دهد. این دوربین، که جزئیات فناوری آن در مقاله‌ای که در نشریه Nature Technology منتشر شده تشریح شده است، بر اساس نیمه هادی‌های اکسید فلزی مکمل (CMOS) است که با استفاده از نقاط کوانتومی ساخته می‌شود.
کیت نلسون از محققان این پروژه می‌گوید: «اندازه گیری‌های قبلی ما از الکترولومینسانس نقاط کوانتومی (QDS) نشان داد که انتقال بار بین آنها می‌تواند توسط یک پالس نور فرکانس THZ القا شود. میدان الکتریکی نور یک الکترون را از یک QD خارج می‌کند و آن را به QD همسایه منتقل می‌کند. پس از پایان پالس THZ؛ الکترون با QD والدین خود نوترکیب می‌شود.»
در کار قبلی خود، نلسون و همکارانش دریافتند که بازگشت الکترون به میزبان اصلی خود معمولاً با انتشار نور مرئی همراه است. آنها در مطالعه جدید خود، دستگاهی را ایجاد می‌کنند که از فرآیند مشاهده شده و انتشار نور ناشی از آن برای شناسایی پالس‌های THZ استفاده می‌کند.
نلسون گفت: «هدف ما تهیه وسیله‌ای بود که از این مکانیسم برای شناسایی پالس‌های THZ استفاده می‌کند. همچنین آرزو داشتیم که عملکرد‌های جدید دیگری را که به طور منحصر به فرد توسط چنین مکانیسم تشخیص جدید فعال شده است، تحقق بخشیم.»
در ارزیابی‌های اولیه، دوربین THZ که توسط این تیم ساخته شده است، نتایج قابل توجهی به دست آورد. این دستگاه همچنین مقرون به صرفه بوده و می‌تواند برای تصویربرداری از منطقه‌ای بزرگ استفاده شود.
در مقابل با سایر ردیاب‌های تابش THZ که در گذشته ابداع شده است، دوربین ایجاد شده توسط تیم نلسون، می‌تواند همزمان هم شدت نور THZ و هم حالات قطبی آن را تشخیص دهند؛ بنابراین در آینده، می‌تواند امکانات و فرصت‌های هیجان‌انگیز جدیدی را برای سنجش و توصیف نور THZ باز کند.
منبع: خبرگزاری دانشجو
کلیدواژه: نقاط کوآنتومی دوربین نقاط کوانتومی
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت snn.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری دانشجو» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۶۳۹۳۵۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
زباله فضایی در دام دوربین ماهواره ژاپنی افتاد
به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از بی بی سی، این زباله فضایی در حقیقت بخشی از موشکی است که ۱۵ سال قبل در فضا رها شده است.
ابعاد قطعه موشک حدود ۱۱ در ۴ متر با وزن ۳تن است. این نخستین باری است که با یک زباله فضایی به این بزرگی در فضا قرار ملاقات گذاشته می شود. شرکت آسترواسکیل مشغول توسعه کسب وکاری است تا سخت افزارهای زائد و اضافی در مدار زمین را از بین ببرد.
البته این بار زباله فضایی را از بین نمی برد زیرا ماموریت فعلی برای آزمایش حسگرها و نرم افزارهای مورد نیاز برای عملیات های ایمن نزدیک شدن به زباله انجام شده است. اما تلاش برای جذب یک زباله فضایی بزرگ در فضا در چند سال آینده انجام می شود. چالش زباله های فضایی و استفاده متناسب از فضا اخیرا به یک موضوع مهم تبدیل شده است.
از زمان آغاز عصر سفرهای فضایی در سال ۱۹۵۷ میلادی تاکنون انبوهی از زباله ها از پوسته رنگ تا بوسترهای رها شده موشک، در مدار زمین پراکنده شده اند. در این میان قطعات موشک به دلیل حجم شان بسیار خطرناک هستند. بخشی از موشک در تصویر دیده می شود مربوط به وسیله پرتاب H-IIA ژاپن است که یک فضاپیمای سنجش دی اکسید کربن را در ۲۰۰۹ میلادی به مدار زمین برد. بوستر بالایی موشک فضاپیما را به ارتفاع ۶۰۰ کیلومتری زمین رساند. اما در حالیکه برخی از موشک های مدرن تضمین می کنند تمام قطعات آنها پس از پرتاب به زمین بازگردد، این بوستر H-IIA در مدار زمین ماند.
آسترواسکیل ماموریت ملاقات با این زباله را Adras-J نام گذاری کرده است. این ماموریت به وسیله یک فضاپیمای هوشمند انجام می شود که در ۱۸ فوریه ۲۰۲۴ میلادی به فضا ارسال شد.از آن زمان تاکنون ماهواره مذکور به H-IIA نزدیک تر شده است. ماهواره از دوربین ها و الگوریتم های مختلف برای فرایند نهایی نزدیک شدن به زباله استفاده کرده است. البته این عملیات باید با دقت زیادی انجام شود تا ماهواره با بوستر موشک برخورد نکند. کارمندان انگلیسی آسترواسکیل بخش زمینی ماموریت را ساخته اند که در حقیقت همان سیستم های برقراری ارتباط با Adras-J است.
از سوی دیگر مقرهای کنترل پرواز روی زمین در توکیو و آکسفورد شایر انگلیس به طور مداوم ماموریت را رصد می کنند. قرار است در هفته های آینده تصاویری از این زباله ثبت و اطلاعات بیشتری درباره آن مانند شرایط ساختار، نرخ چرخ آن در فضا و محورهای چرخش آن، جمع آوری شود. در این میان ماهواره سعی می کند دور زباله فضایی پرواز کند. در ماموریت های آینده فضاپیمای آسترواسکیل با کمک بازوهای رباتیک زباله را کنترل می کند.
طبق تخمین سازمان فضایی اروپا هم اکنون ۲۲۲۰ قطعه از موشک های مختلف در مدار زمین قرار دارد.
کد خبر 6090551
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»