(MENAFN- Al-Bayan) ">في خطوة تعد ثورة في عالم الهواتف والأجهزة الإلكترونية ابتكر مهندسون جهازًا يُولّد اهتزازات دقيقة للغاية تُشبه اهتزازات الزلازل على شريحة إلكترونية دقيقة ما يعد اختراقاً لحدود التكنولوجيا.

باستخدام نوع جديد من "ليزر الفونون"، يستطيع الفريق إنتاج موجات سطحية فائقة السرعة، والتي تلعب دوراً خفياً في الهواتف الذكية وأنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) والتقنيات اللاسلكية.

على عكس الأجهزة الضخمة الحالية، يُمكن لهذا الجهاز أحادي الشريحة أن يُقدّم أداءً أعلى بكثير باستخدام طاقة أقل، مما يفتح المجال أمام هواتف وأجهزة لاسلكية أصغر حجماً وأسرع وأكثر كفاءة وفق ديلي ساينس.

قاد البحث مات إيشنفيلد، وهو عضو هيئة تدريس في جامعة كولورادو بولدر، بالتعاون مع علماء من جامعة أريزونا ومختبرات سانديا الوطنية. ونُشرت نتائجهم في 14 يناير في مجلة نيتشر.

يعتمد الجهاز الجديد على الموجات الصوتية السطحية، والمعروفة باسم SAWs. تتصرف هذه الموجات بشكل مشابه للموجات الصوتية، ولكن بدلاً من أن تنتقل عبر الهواء أو في أعماق المادة، فإنها تتحرك فقط على طول سطحها.

قال إيشنفيلد، المؤلف الرئيسي للدراسة الجديدة ورئيس قسم هندسة الكم في جامعة كولورادو بولدر: "تُعد أجهزة الموجات الصوتية السطحية بالغة الأهمية للعديد من أهم التقنيات في العالم،فهي موجودة في جميع الهواتف المحمولة الحديثة، وأجهزة التحكم عن بعد، وأجهزة فتح أبواب المرآب، ومعظم أجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، والعديد من أنظمة الرادار، وغيرها الكثير".تصميم مشابهيعتمد الليزر التقليدي على ليزرات الديود التي تنتج الضوء عبر ارتداد الشعاع بين مرآتين داخل شريحة أشباه الموصلات، حيث تتفاعل الذرات المنشطة بالتيار الكهربائي مع الضوء المعكوس لتعزيز شعاع الليزر، أراد الباحثون تصميم جهاز مشابه، لكنه يخلق موجات صوتية سطحية بدل الضوء.

صُمم الجهاز على شكل قضيب بطول نصف مليمتر تقريباً حيث تنتقل الموجات الصوتية على سطح الجهاز للأمام والعودة، مثل انعكاس الضوء في الليزر.

يولد الجهاز موجات صوتية سطحية بتردد حوالي 1 جيجاهرتز، ويمكن تطويره ليصل لعشرات أو مئات الجيجاهرتز.

هذا التقدم يسمح بتصميم أجهزة لاسلكية أصغر، أكثر قوة وكفاءة في استهلاك الطاقة، مع إمكانية معالجة الإشارات كاملة على شريحة واحدة.

يُعتبر ليزر الفونون خطوة حاسمة لصنع جميع مكونات الراديو باستخدام نفس التكنولوجيا.

MENAFN18012026000110011019ID1110615824