صناعة “المازر” الماسي

في البداية يدور بداخل كل منا السؤال عن ما هو “المازر” أو الـ “masers”؟

“المازرز” هي نسخة الموجات الدقيقة من الليزر، وبالتالي تُقدِّم شعاعًا كثيفًا من الضوء مثل أشعة الليزر، وهي تعني تضخيم الموجات الميكروية من خلال انبعاث الإشعاع المُحفِّز.
و”المازر” تُعَد الاختراع الأول أو الذي سبق أشعة الليزر وقد استُخدِمت في تطبيقات مثل الساعات الذرية، التلسكوبات الراديوية، والاتصالات الفضائية.

وللمرة الأولى وفي درجة الغرفة تَمكَّن باحثون من جامعة “إمبريال” “ICL” بلندن، وجامعة لندن وباستخدام الماس الذي يُزرَع في المختبر كبلورة ضخمة من إنشاء أول “مازر” في الحالة الصلبة ويعمل باستمرار.

 

وفي هذا النظام الجديد هُيِّئ للماس النمو الاصطناعي في جو غني بالنيتروجين. واستُخدِم شعاع إلكتروني عالي الطاقة لنزع ذرات الكربون من الماس، مما خلق أماكن شاغرة في شبكتها البلورية.

ومن ثم تسخين الماس إلى جعل الوظائف الشاغرة في الكربون تترابط مع ذرات النيتروجين، مما خلق نوعًا من العيوب يُسمَّى “مركز الشغور النتروجيني”، والذي يمكن في داخله التحكم في الحركة الدورانية للإليكترون باستخدام حقول مغناطيسية أو حقول كهربائية أو أفران ميكروويف، وعندما وُضِعت السبيكة المُكوَّنة من النيتروجين والكربون داخل حلقة مصنوعة من الياقوت، لتركيز الطاقة المُسلَّطة من الميكروويف والمضيئة مع الليزر الأخضر، عُثِر على “المازر”.

 

وقد نشرت المجلة العالمية “nature” ورقة وصف حديث “للمازر”، كما قال الباحث الرئيسي “جوناثان بريز” أن هذا الاكتشاف أو ما يُسمَّى بإعادة الهيكلة “للمازر” يُمهِّد الطريق أمام التبني واسع النطاق لمهارات الكمبيوتر ويفتح الباب أمام مجموعة واسعة من التطبيقات التي نحرص على استكشافها، وقد يؤدي ذلك إلى فتح التكنولوجيا للاستخدام اليومي في الأجهزة الحساسة مثل التصوير الطبي وأجهزة الفحص الأمني في المطارات، كما تابع متأملًا أن يتمتع “المازر” الآن بقدر من النجاح مثل الليزر.

المصدر

 

كتابة: سارة صلاح

مراجعة: الاء سعيد

تصميم: عبده سعد

تحرير: رانا ممدوح