يقرأ أسرارك من بُعد ميل .. الصين تطوّر نظاماً بصرياً مذهلاً

عمون - في خطوة تكنولوجية رائدة، أعلن فريق من العلماء الصينيين عن تطوير نظام بصري متقدم يعتمد على تقنية الليزر، قادر على قراءة نصوص صغيرة جداً بحجم بذرة السمسم من مسافة تقارب الميل (1.6 كيلومتر)، ويُتوقع أن تُحدث هذه التقنية ثورة في مجالات عدة مثل علم الآثار، المراقبة البيئية، والأمن.
ويعتمد النظام الجديد على ما يُعرف بـ"تداخل شدة الضوء النشط"، وهي تقنية تتيح إعادة بناء صور عالية الدقة من خلال تحليل سلوك الضوء المنعكس عن الأسطح، بدلاً من الاعتماد على الصورة المرئية وحدها، وفقا لـ sustainability-times.
ويستخدم النظام ثمانية حزم ليزر بالأشعة تحت الحمراء موجهة نحو الهدف، حيث يتم التقاط الضوء المنعكس بواسطة تلسكوبين موضوعين في موقعين مختلفين، ثم تتم معالجة الإشارات عبر خوارزميات حاسوبية لاستعادة التفاصيل الدقيقة للسطح، بما فيها النصوص الصغيرة التي لا تتجاوز ثلاثة مليمترات.
وأشار الباحثون إلى أن النظام يحقق تفوقاً كبيراً على الأجهزة البصرية التقليدية، التي لا يمكنها تمييز سوى تفاصيل لا تقل عن 4 سنتيمترات من نفس المسافة. ومع ذلك، لا تخلو التقنية من التحديات، مثل الحاجة إلى محاذاة دقيقة بين الليزر والتلسكوبات، وضرورة وجود خط رؤية مباشر وإضاءة الهدف بشكل نشط، مما قد يحد من استخدامها في بعض المهام الأمنية السرية.
ويعمل الفريق حالياً على تحسين أداء النظام عبر تطوير آليات تحكم أكثر دقة في الليزر، واستخدام خوارزميات ذكاء اصطناعي لرفع دقة المعالجة.
ويأمل الباحثون أن تؤدي هذه التحسينات إلى توسيع نطاق استخدام التقنية، لتشمل مجالات جديدة مثل تشخيص الحالات الصحية عن بُعد، وفحص الهياكل في مواقع البناء، إضافة إلى مراقبة المواقع الأثرية دون المساس بها.
وقد نُشرت تفاصيل البحث في مجلة Physical Review Letters، في خطوة تعكس التقدم المتسارع الذي تحققه الصين في تقنيات الاستشعار البصري والتصوير عن بُعد، وتثير في الوقت نفسه تساؤلات حول الضوابط الأخلاقية والخصوصية في حال توسيع استخدام مثل هذه الأنظمة في الحياة المدنية.
تُعد ظاهرة التداخل الضوئي من المبادئ الأساسية في علم البصريات، حيث تتراكب موجتان ضوئيتان أو أكثر لتكوين نمط من المناطق المضيئة والمعتمة نتيجة لتداخل القمم والقيعان، في الأنظمة التقليدية، يعتمد هذا التداخل على مصادر ضوء متماسكة مثل الليزر، أما في التداخل النشط، فيتم التحكم بشدة الضوء وطور الموجة باستخدام عناصر إلكترونية أو ضوئية فعالة، مثل المضاخمات البصرية أو مبدلات الطور.
يُستخدم التداخل النشط في تطبيقات دقيقة، مثل أنظمة الاتصالات الليزرية، وأجهزة الاستشعار عالية الحساسية، ومجسات التداخل في الألياف البصرية. وتتيح هذه التقنية التحكم الديناميكي في نمط التداخل، مما يُعزز من دقته وكفاءته.
يُعد تداخل شدة الضوء النشط مجالاً متطوراً في الفيزياء التطبيقية، ويشهد تطوراً مستمراً بفضل التقدم في تقنيات التحكم البصري والمواد الذكية. ومن المتوقع أن يسهم بشكل كبير في تطوير أنظمة القياس والتحكم البصري في المستقبل.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

عمون

منذ 16 ساعات

• عمون

علماء: أول إنسان قد يعيش 1000 سنة ربما وُلد بالفعل

عمون - لم يعد حلم الخلود مجرد خيال علمي، بل أصبح موضوعًا جديًا للنقاش بين علماء المستقبل وخبراء التكنولوجيا، الذين يؤكدون أن البشرية تقترب شيئًا فشيئًا من كسر الحاجز البيولوجي للعمر. ووفقا لـ"ديلي ميل" هناك تقدمات هائلة في الذكاء الاصطناعي، والهندسة الوراثية، والطب التجديدي تُشير إلى أن "الحياة الأبدية" لم تعد مستحيلة، بل قد تكون خيارًا متاحًا خلال العقود المقبلة. عام 2050: بداية عصر الخلود للأثرياء؟ وفقًا لعالم المستقبليات البريطاني الدكتور إيان بيرسون، قد يشهد منتصف القرن الحالي بداية مرحلة يعيش فيها البشر إلى أجل غير مسمى، بفضل تقنيات مثل نقل الوعي إلى روبوتات أو أجهزة رقمية، والتلاعب الجيني لوقف مظاهر الشيخوخة. بيرسون يتوقع أن تُتاح هذه الابتكارات أولًا للأثرياء فقط، لكن بحلول ستينيات هذا القرن، قد تصبح متوفرة للجميع، ما يعني أن من هم دون سن الأربعين اليوم قد يشهدون هذه الثورة. اندماج الإنسان والآلة.. المفترق الكبير راي كورزويل، المفكر التكنولوجي البارز والمهندس السابق في "غوغل"، يتنبأ بوصول الذكاء الاصطناعي إلى مستوى ذكاء الإنسان بحلول عام 2029، على أن يصل إلى ما يُعرف بـ"الذكاء الفائق" بحلول عام 2045. هذا التطور، بحسب كورزويل، سيفتح الباب أمام اندماج البشر مع الآلات، وتحميل العقول إلى سُحب رقمية أو أجسام ثلاثية الأبعاد، ما يمنح الإنسان قدرات خارقة قد تعني الحياة بلا نهاية. أما الباحث أوبري دي غراي، مؤسس مؤسسة Longevity Escape Velocity، فيذهب إلى أبعد من ذلك، مؤكدًا أن الشيخوخة ليست مصيرًا حتميًا بل "مرض قابل للعلاج". ويرى أن أول إنسان قد يعيش حتى سن 1000 عام ربما وُلد بالفعل. نظريته تقوم على "التجديد التكاملي"، وهو علاج يعيد إصلاح الخلايا ويزيل آثار التقدم في السن، ليجعل متوسط عمر الإنسان أطول من الزمن نفسه. من خيال علمي إلى واقع اجتماعي رغم أن هذه الرؤى تبدو خيالية، فإن ما يجمعها هو الإيمان بأن التطور التكنولوجي يمكن أن يعيد تعريف معنى الحياة نفسها. وبينما تبدأ تقنيات الخلود كامتياز للنخبة، يرى العلماء أنها ستُصبح بمرور الوقت في متناول الجميع، لتُحدث تحولًا جذريًا في طبيعة الوجود الإنساني. سؤال المستقبل.. هل نحن مستعدون للألف سنة المقبلة؟ مع كل هذا التقدم، يبقى السؤال المفتوح: هل يستطيع البشر التكيّف مع فكرة حياة بلا نهاية؟ كيف ستتغير مفاهيم مثل الأسرة، والعمل، والهوية، في عالم لا يموت فيه أحد؟ ربما تكون الإجابة في انتظارنا، أقرب بكثير مما نظن.

عمون

منذ 16 ساعات

• عمون

دراسة: البشر يصدرون ضوءًا ينطفئ عند الموت

عمون - أثبتت دراسة علمية حديثة أن جميع الكائنات الحية تصدر ضوءًا خافتًا، غير مرئي للعين البشرية - والذي ينطفئ عند الموت. جاء هذا الاستنتاج الذي توصل إليه فريق من الباحثين من جامعة كالجاري في كندا، الذين استخدموا كاميرا خاصة لدراسة "انبعاث الفوتون الضعيف للغاية" (UPE) في الفئران. وأوضح الفيزيائي وحيد سالاري وزملاؤه في البحث المنشور في مجلة رسائل الكيمياء الفيزيائية : "إن الفوتون UPE يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالحيوية"، مشيراً إلى أن هذه الدراسة لها أهمية أساسية للبحث الأساسي، حيث يمكن استخدامها للحصول على رؤى غير جراحية في العمليات الكيميائية الحيوية والأيضية للكائنات الحية" وفق ما نشر في نيوزويك. وتم اكتشاف أن الفوتون UPE يأتي من العديد من أشكال الحياة - بدءًا من الكائنات وحيدة الخلية إلى النباتات والحيوانات وحتى البشر، فبخلاف التلألؤ الحيوي (كما هو الحال في كائنات كاليراعات والديدان المضيئة)، الذي يُصدر ضوءًا مرئيًا عالي الكثافة، يُنتج التوهج فوق البنفسجي ضوءًا منخفض الكثافة للغاية لا تراه أعيننا، وهو منفصل أيضًا عن إشعاع الجسم الأسود المنبعث نتيجةً لدرجة الحرارة. وفي دراستهم، أنشأ الباحثون حاويات شديدة الظلام لحجب الضوء البيئي والسماح باكتشاف UPE من الكائنات الحية من خلال كاميرات متخصصة، حيث تم استخدام ما يسمى بكاميرا جهاز مضاعفة الإلكترونات المقترنة بالشحنة (EMCCD) لالتقاط UPE من النباتات، في حين تم استخدام جهاز اقتران الشحنة "العادي" (CCD) لمراقبة التغيرات في انبعاث الفوتونات الضعيفة للغاية بين الفئران الحية والميتة. ووُضعت أربعة فئران مُثبّتة، ​​كلٌّ على حدة، في صندوق مظلم، وصُوِّرت لمدة ساعة، قبل إعدامها بالقتل الرحيم، وصُوِّرت لمدة ساعة أخرى. وُضِعت الفئران في درجة حرارة الجسم حتى بعد الموت، للحفاظ على درجة الحرارة ثابتة. وجد الباحثون أنهم يستطيعون التقاط فوتونات فردية في نطاق الضوء المرئي المنبعث من خلايا الفئران قبل الموت وبعده. وكان الفرق في أعداد هذه الفوتونات واضحًا، مع انخفاض ملحوظ في معدل التحلل الضوئي غير المكتمل (UPE) خلال فترة القياس بعد إعدامها. التجربة على النباتات كما أظهرت عملية أُجريت على أوراق جرجير الثالي ( أرابيدوبسيس ثاليانا ) وشجرة المظلة القزمة ( هيبتابلوروم أربوريكولا ) نتائجَ مماثلة، وقد قدّم تعريض النباتات لإصابات جسدية ومواد كيميائية دليلاً قوياً على أن أنواع الأكسجين التفاعلية قد تكون في الواقع وراء هذا التوهج الخافت. وتشير النتائج إلى أن أجزاء الإصابة في جميع الأوراق كانت أكثر سطوعًا بشكل ملحوظ من الأجزاء غير المصابة من الأوراق خلال 16 ساعة من التصوير"، حسبما أفاد الباحثون THE JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS. وتشجع التجربة على التكهن بأن أضعف التوهجات السماوية التي تنتجها الخلايا المجهدة قد تخبرنا يومًا ما إذا كنا نتمتع بصحة جيدة أم لا، كما تسلط النتائج الضوء على كيفية "توفير التصوير بالموجات فوق الصوتية إمكانية التصوير غير الجراحي الخالي من العلامات للحيوية لدى الحيوانات واستجابات النباتات للإجهاد". الشرق الأوسط

سواليف احمد الزعبي

منذ 21 ساعات

• سواليف احمد الزعبي

يقرأ أسرارك من بُعد ميل .. الصين تطوّر نظاماً بصرياً مذهلاً

#سواليف في #خطوة_تكنولوجية_رائدة، أعلن فريق من #العلماء_الصينيين عن #تطوير #نظام_بصري_متقدم يعتمد على #تقنية_الليزر، قادر على قراءة نصوص صغيرة جداً بحجم بذرة السمسم من مسافة تقارب الميل (1.6 كيلومتر)، ويُتوقع أن تُحدث هذه التقنية ثورة في مجالات عدة مثل علم الآثار، المراقبة البيئية، والأمن. ويعتمد النظام الجديد على ما يُعرف بـ'تداخل شدة الضوء النشط'، وهي تقنية تتيح إعادة بناء صور عالية الدقة من خلال تحليل سلوك الضوء المنعكس عن الأسطح، بدلاً من الاعتماد على الصورة المرئية وحدها، وفقا لـ sustainability-times. ويستخدم النظام ثمانية حزم ليزر بالأشعة تحت الحمراء موجهة نحو الهدف، حيث يتم التقاط الضوء المنعكس بواسطة تلسكوبين موضوعين في موقعين مختلفين، ثم تتم معالجة الإشارات عبر خوارزميات حاسوبية لاستعادة التفاصيل الدقيقة للسطح، بما فيها النصوص الصغيرة التي لا تتجاوز ثلاثة مليمترات. وأشار الباحثون إلى أن النظام يحقق تفوقاً كبيراً على الأجهزة البصرية التقليدية، التي لا يمكنها تمييز سوى تفاصيل لا تقل عن 4 سنتيمترات من نفس المسافة. ومع ذلك، لا تخلو التقنية من التحديات، مثل الحاجة إلى محاذاة دقيقة بين الليزر والتلسكوبات، وضرورة وجود خط رؤية مباشر وإضاءة الهدف بشكل نشط، مما قد يحد من استخدامها في بعض المهام الأمنية السرية. ويعمل الفريق حالياً على تحسين أداء النظام عبر تطوير آليات تحكم أكثر دقة في الليزر، واستخدام خوارزميات ذكاء اصطناعي لرفع دقة المعالجة. ويأمل الباحثون أن تؤدي هذه التحسينات إلى توسيع نطاق استخدام التقنية، لتشمل مجالات جديدة مثل تشخيص الحالات الصحية عن بُعد، وفحص الهياكل في مواقع البناء، إضافة إلى مراقبة المواقع الأثرية دون المساس بها. وقد نُشرت تفاصيل البحث في مجلة Physical Review Letters، في خطوة تعكس التقدم المتسارع الذي تحققه الصين في تقنيات الاستشعار البصري والتصوير عن بُعد، وتثير في الوقت نفسه تساؤلات حول الضوابط الأخلاقية والخصوصية في حال توسيع استخدام مثل هذه الأنظمة في الحياة المدنية. تُعد ظاهرة التداخل الضوئي من المبادئ الأساسية في علم البصريات، حيث تتراكب موجتان ضوئيتان أو أكثر لتكوين نمط من المناطق المضيئة والمعتمة نتيجة لتداخل القمم والقيعان، في الأنظمة التقليدية، يعتمد هذا التداخل على مصادر ضوء متماسكة مثل الليزر، أما في التداخل النشط، فيتم التحكم بشدة الضوء وطور الموجة باستخدام عناصر إلكترونية أو ضوئية فعالة، مثل المضاخمات البصرية أو مبدلات الطور. يُستخدم التداخل النشط في تطبيقات دقيقة، مثل أنظمة الاتصالات الليزرية، وأجهزة الاستشعار عالية الحساسية، ومجسات التداخل في الألياف البصرية. وتتيح هذه التقنية التحكم الديناميكي في نمط التداخل، مما يُعزز من دقته وكفاءته. يُعد تداخل شدة الضوء النشط مجالاً متطوراً في الفيزياء التطبيقية، ويشهد تطوراً مستمراً بفضل التقدم في تقنيات التحكم البصري والمواد الذكية. ومن المتوقع أن يسهم بشكل كبير في تطوير أنظمة القياس والتحكم البصري في المستقبل.