Telecom & Digital World Magazine Sunday01/04/2007 G Issue 202
وادي السليكون
الأحد 13 ,ربيع الاول 1428   العدد  202
 
مجس لاكتشاف الأسلحة الكيميائية

 

 

من خلال استخدام أجهزة الليزر ومذراة التعديل، طوّر عدد من الباحثين تقنية جديدة لاستشعار عناصر الأسلحة الكيميائية التي تقدم وعوداً بالوفاء بمتطلبات الكشف الكيميائي لغرض الأمن الوطني والدفاع أو تجاوزها. وهذه التقنية التي يطلق عليها استشعار صور الليزر جاهزة الآن لعمل نماذج منها وللاختبار الميداني.

وقد برهن المختبر الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية قدرة الجهاز على الكشف عن بدائل عناصر الأعصاب الغازية. ففي اختبار واحد، استخدم الباحثون ديسبروبويل ميثيل فوسفونات DIMP وهو مركب كيميائي يشابه الزرنيخ. وقد اكتشف الجهاز وجود DIMP عن مستوى جزء فرعي من المليون في أقل من دقيقة واحدة, ويشابه هذا المستوى البالغ الدقة إطلاق نقطة واحدة من سائل DIMP لتتبخر في الهواء.

وفي هذا الخصوص، قال ميكال وجيك، عالم أبحاث في المختبر: إن (الجهاز يمثل تقنية جديدة للكشف كيميائي بالغة الحساسية والانتقائية يمكن تصغيرها ومع ذلك تبقى عملية في البيئات الميدانية، فالليزر ومذراة التعديل والتكنولوجيات الأخرى المطلوبة للجهاز بسيطة ولكن قوية، ولذلك فإن مزيداً من التطوير سوف يكون استثماراً منخفض التكلفة ونحن متحمسون للذهاب إلى المستوى القادم).

ويعتمد الجهاز على الحس بالليزر السمعي - الضوئي وأجهزة الليزر تحت الأشعة الحمراء. ويعد LPAS صيغة حساسة لتقنية الامتصاص البصري، حيث ينشئ شعاع الليزر النبضي امتصاصاً قصيراً في غاز العينة، وبالتالي تنشأ إشارة سمعية بالغة الصغر. وتعمل مذراة تعديل دقيقة من الكوارتز ك(ميكرونون) لتسجيل الموجات الصوتية الناتجة.

وقد قام الباحثون في المختبر بالتزاوج بين QCLS المختلفة مع مذراة التعديل، والسماح بالفحص المتزامن لعينة واحدة من أطوال الموجة المتعددة للاشعة تحت الحمراء بين ثلاثة و12 ميكروميتر.

وتمثل المكونات الصغيرة ل QPAS أو الجهاز الجديد تقدماً رئيسياً على طرق قياس LPAS السابقة. وتاريخياً، كانت أجهزة LPAS كبيرة الحجم وعادة بطول متر واحد أو اكثر. وكانت العملية برمتها مرهقة، وتستهلك طاقة كبيرة ومعرضة للتدخل من الأصوات والاهتزاز الخارجي.

وفي تقنية الجهاز الجديد QPAS يمكن تركيب عدة QCLS في رقاقة بحجم 3*3 مليمتر. وتكون مذراة التعديل مطابقة للنوع المستخدم في ساعات اليد، بطول يبلغ 4 مليمترات فقط، وعرض 2 مليمتر وسمك 0.3 مليمتر. ويمكن وضع تصميم نمطي لمجس QPAS الذي يعمل بالبطارية ويتضمن 10 زوج من QCLS وأشواك التعديل، في حقيبة يد بطول 12 بوصة وعرض 12 بوصة وارتفاع 6 بوصات ويزن الجهاز بالكامل 15 رطلاً. وعلاوة على ذلك، يمكن للجهاز العمل بمفرده لفترات زمنية طويلة. وقد حصل جهاز QPAS حالياً على مستوى (5) في الاستعداد التكنولوجي، مما يعني انه بالرغم من وجود المكونات وأن الاختبار الأولي كامل، إلا أن النظام لا يزال يحتاج لتحويله إلى نموذج نمطي.


 
 

صفحة الجزيرة الرئيسية

الصفحة الرئيسية

البحث

أرشيف الأعداد الأسبوعية

ابحث في هذا العدد

صفحات العدد

خدمات الجزيرة

اصدارات الجزيرة