اختراع مطياف ضوء صغير ليعمل مع الهواتف الذكية

quantum-dot-spectrometer

يستخدم مطياف التحليل الضوئي بشكل كبير في معظم البحوث العلمية في الفيزياء والكيمياء والبيولوجيا والطب وكافة المجالات العلمية. يقوم مطياف الكتلة بالكشف عن الاطوال الموجية للضوء المنبعث من العينات بدقة عالية، ومن المعروف ان هذه الاجهزة ذات حجم كبير ويصعب تحريكها ونقلها، ويتم نقل العينات المراد تحليلها إلى المكان الذي يوجد فيه الجهاز.

الان تمكن باحثون في MIT من تطوير طريقة مستحدثة جدا تعتمد على النقاط الكمومية quantum dots لتقليل حجم جهاز مطياف الضوء.

تعتمد فكرة عمل مطياف الضوء على تحليل اشعة الضوء وفصله إلى الاطوال الموجية التي تكونه باستخدام منشور prisim ومحزوزة حيود diffraction qrating الا ان التقنية الجديدة تعتمد على النقاط الكمومية وبلورات نانوية من اشباه الموصلات. تقوم هذه المواد بامتصاص الاطوال الموجية المختلفة معتمدة على كيفية تصنيع هذه النقاط الكمومية.

يصل حجم مطياف الضوء الجديد إلى حجم قطعة نقدية تشتمل على مجموعات من النقاط الكمومية التي تقوم بفلترة الضوء داخل نطاقات محددة من الاطوال الموجية. يتم رصد نتيجة تحليل الضوء بواسطة كاميرا رقمية (هي نفس كاميرا الجوال الذكي) مثبتة خلف شريحة تحتوي على مجموعات من النقاط الكمومية تعمل على قياس مقدار الضوء النافذ على الكاشف الضوئي. بدمج القياسات عن الضوء النافذ من المجموعات المختلفة للنقاط الكمومية يمكن للجهاز ان يحدد الطول الموجي وشدة الضوء وتبلغ الدقة التحليلية لهذا النوع الجديد من المطياف الضوئي 300 نانومتر.

المصدر:

http://phys.org/news/2015-07-quantum-dot-spectrometer-small-function-smartphone.html

تعليقات

تعليقات