کوی دانش - kooy

لنزهای اپتیکال گرافنی با ضخامت یک میلیاردم متر حد انکسار را شکست

لنزهای اپتیکال گرافنی با ضخامت یک میلیاردم متر حد انکسار را شکست
13 بهمن
08:30 1394
با توجه به ابداع چیپ های فوتونی و نانواپتیکی، لنزهای شیشه ای زمینی قدیمی دیگر نمی توانند با ابداعات نوین نام برده در رقابت کوچک سازی برابری کنند. برهمین اساس، تیمی از دانشگاه فناوری سواین برن در تلاش برای پیدا کردن جایگزین لنزهای شیشه ای قدیمی موفق به ابداع میکرولنزهای گرافنی یک میلیاردم متری شده است که می تواند تصاویر شفافی را از اشیایی به اندازه یک باکتری گرفته و به این ترتیب راه را به سوی ساخت تلفن های همراه ارتقا یافته، نانوماهواره ها و کامپیوترهای جدید هموار سازند.

لنزهای گرافنی که در دانشگاه فناوری سواین برن توسعه داده شده است یک میلیاردم متر ضخامت دارد
یکی از موانع جدی در زمینه ابداع میکروسکوپ های اپتیکال پیشرفته، لنزها یا اگر بخواهیم دقیق تر بگوییم حد انکسار است که محدودیت نظری شفافیت لنزهای خاص به شمار می رود . پیش از این با استفاده از تکنیک هایی همانند تداخل،هولوگرافی، لیزر و الکترون تلاش هایی برای غلبه بر حد انکسار مزبور انجام شده بود، و هرچند دانمشمندان موفقیت هایی نیز بدست آوردند، اما روش های ابداعی از نظر هزینه و پیچیدگی بسیار گزاف می باشد. 
از دیگر راهبردها استفاده از لنزهای مسطح فوق نازک می باشد که دایره های متحدالمرکز روی آن حکاکی شده است  و همانند لنزهای فرسنل (Fresnel) عمل می کنند. به گفته تیم محققان سواین بورن استفاده از تکنیک یاد شده نیز موفقیت هایی به دنبال داشته است، اما شرط لازم ساختن لنزها از طلا و سایر فلزاتی است که امکان تولید انبوهشان فراهم نمی باشد.
موفقیت راهگشایی که تیم سواین برن بدست آوردند به دلیل استفاده ژیاوری ژیانگ دانشجوی پی اچ دی مرکز میکروفوتونیکس از اکسید گرافتن در ساخت لنز بوده است. تیم محققان توانستند با بهره گیری از ماده مزبور لنزهای مسطح فوق نازکی را درست کنند که 300 بار نازک تر از برگه کاغذ بوده و وزن آن نیز یک میکروگرم می باشد. به این منظور لنزها چاپ شدند، ابتدا برگه ای از محلول اکسید گرافن روی لنزها اسپری شد و با استفاده از اشعه لیزر دایره ها قالب ریزی شدند.
به گفته تیم محققان لنز جدید منعطف است، می تواند اشیایی به کوچکی 200 نانومتر را بزرگنمایی کند و حتی تقریبا مادون قرمز را نیز نشان می دهد. تمام قابلیت های مزبور به دلیل توانایی این لنز در شکست حد انکسار ممکن می شود که تمرکز کمتر از نصف طول موج نوری را ممکن می سازد.
به گفته تیم محققان، این فناوری بعد از تکمیل، کاربردی فراتر از میکروسکوپ خواهد داشت، به عنوان مثال می توان از آن در تلفن های همراه نازک تر و سبک تر با قابلیت های تصویربرداری حرارتی، آندوسکوپ های کوچکتر به منظور استفاده در جراحی و جایگزینی برای لنزهای مرسوم در نانوماهواره ها بهره گیری کرد، به این ترتیب چند صد گرم از وزن کاسته شده و کارآمدی چیپ های فوتونیک در ابرکامپیوترها و توزیع باندپهنِ فوق سریع افزایش پیدا می کند.
در همین رابطه مقاله ای در ژورنال Nature Communications منتشر شده است. 

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

هنگامه خوش خلق

هنگامه خوش خلق

اینجانب فعالیت خود را به عنوان مترجم از سال 88 و با همکاری با انتشارات طاهریان آغاز کردم .و سپس به عنوان کارمند مترجم با شرکت های مختلفی همکاری داشته ام . در این میان لازم به ذکر است که فعالیت های اینجانب علاوه بر ترجمه کتاب (در آخرین مورد نشر آوند دانش)شامل ترجمه مقالات ، همکاری به عنوان مترجم شفاهی در دوره ها و سمینارهای مختلف و کار به عنوان مسئول مکاتبات و مکالمات خارجی شرکت توسعه اطلاعات بوده است .علاوه بر زبان انگلیسی ، آشنایی متوسط با زبان های اسپانیولی و ترکی استانبولی را نیز دارا می باشم .

 

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
افزایش وزن در خردسالی و تأثیرات آن بر مغز در بزرگسالی

افزایش وزن در خردسالی و تأثیرات آن بر مغز در بزرگسالی

تفکر و تحقیقات جدید نشان می دهد که وزن جنین و مراحل رشد در طول مدت خردسالی، می تواند بر حس شنوائی و بینایی-حافظه، در سنین بالا تأثیر گذار باشد.

مطالعه متن کامل
شاهدی بر تکامل خرد: چشم ها تمام حقیقت را در خود دارند

شاهدی بر تکامل خرد: چشم ها تمام حقیقت را در خود دارند

اندازه چشم بزرگتر، یک منبع تولید مثل قابل توجه برای سخت پوستان کوچک آب شیرین بوده است. اگر از دید زیست شناسی تکاملی بنگریم، چشم جانداران مدت هاست به عنوان یکی از جذاب ترین معماهای زیست شناسی مطرح بوده است، زیرا چشم از بخش های متعدد دیگری تشکیل شده است که بایستی همزمان با همدیگر کار کنند تا این عضو بدن به طور کل بتواند ایفای نقش نماید.

مطالعه متن کامل
معرفی 5 تبلت با عملکرد قوی جهت انجام بازی‌های موبایل

معرفی 5 تبلت با عملکرد قوی جهت انجام بازی‌های موبایل

آیا در مورد خرید تبلت برای انجام بازی‌های سنگین فکر می‌کنید؟ مکان درستی را انتخاب کرده‌اید، زیرا این خبر به معرفی 5 تبلت قدرتمند برای دوستداران بازی‌های موبایل پرداخته است.

مطالعه متن کامل
برخلاف نظریات پیشین، نشستن طولانی مدت زیان آور نیست

برخلاف نظریات پیشین، نشستن طولانی مدت زیان آور نیست

تحقیقات جدید از دانشگاه های اکستر و لندن، اظهارات گذشته مبنی بر نشستن طولانی مدت، حتی اگر از لحاظ جسمی پر تحرک باشید، موجب مرگ زودرس می شود را به بوته آزمایش گذاشته است. در این مطالعات که در نشریه بین المللی مربوط به امراض مسری منتشر شد 5000 داوطلب را برای مدت 16 سال (این طولانی ترین تحقیق در این زمینه به حساب می آید)، مورد نظر قرار گرفتند. و ثابت کردند، که نشستن چه در خانه و چه در محل کار، در بالا بردن خطر مرگ هیچ تأثیری ندارد.

مطالعه متن کامل
این برنامه از شما میخواهد که در کلاس توجه نمایید، البته اگر شما صاحب یک آیفون باشید

این برنامه از شما میخواهد که در کلاس توجه نمایید، البته اگر شما صاحب یک آیفون باشید

پاکت پوینتس (Pocket Points) برنامه ای است که برای مبارزه با مشکلات موجود در کلاسهای درس طراحی شده است، این برنامه به دانش آموزان ارایه داده میشود، تا به جای نادیده گرفتن درس و چک کردن شبکه های اجتماعی، گوشی هوشمند خود را در طول کلاس قفل نگه دارند. زمانی که کلاس شروع میشود، دانش آموزان اپ را اجرا میکنند، تلفن را قفل و آن را کنار میگذارند، وقتی که گوشی را کنار میگذارند، اپ، امتیازدهی را شروع میکند (بر اساس مدت زمان کنار گذاشتن گوشی)، در نهایت از این امتیازها برای گرفتن تخفیف های دانش آموزی استفاده می شود.

مطالعه متن کامل