الهيئة التعليمية في كلية الهندسة الخوارزمي عمومًا وقسم هندسة المعلومات والاتصالات خصوصًا تهنئ المدرس علي صلاح مهدي لحصوله على شهادة الدكتوراه من معهد الليزر للدراسات العليا بعد أن قبلت لجنة المناقشة أطروحته الموسومةNear Infrared Towards Visible Wavelength Fiber Laser Generationومنحته تقدير إمتياز
الأطروحة محل الذكر تمخض عنها إنجاح علمي وتطبيقي هام في مجال الليزر يمكن توضيحه بما يأتي:
الفكرة الأساسية
تتضمن الأطروحة محاولة تطوير نوع جديد من ليزر الألياف (وهو جهاز يصدر ضوءًا شديد التركيز) بحيث يكون أكثر مرونة، قادرًا على العمل بأطوال موجية مختلفة (أي ألوان مختلفة من الضوء) ويمكن التحكم فيها بسهولة.
الجزء الأول من العمل
- جرى استعمال مرشحات خاصة تسمى ماخ-زيندر (MZI)، وهي أشبه بأدوات دقيقة تتحكم في مرور الضوء داخل الألياف.
- هذه المرشحات صُنعت من ألياف بلورية فوتونية (نوع متطور من الألياف البصرية) وتم دمجها داخل ليزر الألياف المشبّع بالإربيوم (EDFL).
- النتيجة: ليزر يمكنه إنتاج عدة ألوان (أطوال موجية) في نفس الوقت، مع إمكانية التبديل بينها وضبط المسافة بينها بدقة عالية.
الجزء الثاني من العمل
- لم يكتف الباحث بالليزر تحت الأحمر القريب (الذي يُستخدم عادة في الاتصالات والأجهزة الطبية)، بل حاول الوصول إلى الضوء المرئي (أي الألوان التي تراها العين).
- لتحقيق ذلك، استخدم ألياف خاصة تُسمى ZBLAN مطعمة بعناصر مثل البراسيوديميوم واليتيربيوم. هذه الألياف تسمح بعملية تسمى “التحويل التصاعدي” حيث يتم تحويل ضوء غير مرئي إلى ضوء مرئي.
- هذا التصميم يُعتبر جديدًا جدًا، إذ لم يُنفذ عمليًا من قبل بهذه الطريقة.
أهمية الأطروحة
- الليزر في الأطوال المرئية وتحت الحمراء له تطبيقات واسعة: من الاتصالات، إلى الطب، إلى أجهزة القياس الدقيقة.
- الأطروحة تقدم حلولًا تقنية للتحكم بشكل أفضل في الليزر، مما يعني أجهزة أكثر كفاءة ومرونة في المستقبل.
- كما أنها تفتح الباب أمام إنتاج ليزر مرئي من الألياف البصرية، وهو إنجاز علمي مهم.
أهم التطبيقات العملية التي يمكن أن يستفيد منها الناس من مثل هذا النوع من الليز:
الاتصالات الضوئية
- الليزر متعدد الأطوال الموجية يعني إمكانية نقل كمّ أكبر من المعلومات عبر الألياف البصرية بسرعة أعلى.
- هذا يترجم إلى إنترنت أسرع وأكثر استقرارًا.
الطب والعلاج
- الليزر في الأطوال المرئية وتحت الحمراء يُستخدم في الجراحة الدقيقة، مثل جراحة العيون (تصحيح النظر بالليزر).
- يمكن استخدامه أيضًا في العلاج الضوئي لبعض الأمراض الجلدية أو السرطانية.
الأبحاث العلمية
- الليزر المرئي يساعد العلماء في دراسة المواد والأنظمة البيولوجية بدقة عالية.
- يُستخدم في المجاهر المتقدمة لرؤية تفاصيل دقيقة جدًا داخل الخلايا.
الصناعة والتصنيع
- الليزر يُستخدم في القطع واللحام والنقش على المعادن والبلاستيك بدقة متناهية.
- وجود ليزر يمكن التحكم في ألوانه وأطواله الموجية يزيد من مرونة استخدامه في خطوط الإنتاج.
التطبيقات اليومية والإبداعية
- الليزر المرئي يدخل في العروض الضوئية والفنون التفاعلية.
- يمكن أن يُستخدم في أجهزة العرض أو تقنيات الواقع الافتراضي والواقع المعزز.
الأطروحة لا تقتصر على الجانب الأكاديمي فقط، بل تمهّد الطريق لتقنيات ليزر أكثر تطورًا يمكن أن تعني:
- إنترنت أسرع،
- علاجات طبية أدق،
- أدوات بحث علمي متقدمة،
- تصنيع أكثر كفاءة،
- وتجارب بصرية وفنية جديدة.
بمناسبة هذا الإنجاز الهام الذي يحسب للباحث ولجامعة بغداد، تكبر التطلعات والآمال لدينا بأن يكون لبلدنا العزيز دور أكبر في ساحة البحث العلمي عالميًا وأن نساهم في مد الإنسانية بعطاء علمي تذكره الأجيال اللاحقة بفخر واعتزاز.
