چاپ

رادار جديد، در واقع سيستمي هيبريدي است که از همبستگي کوانتومي بين ريزموج و پرتوهاي نوري براي شناسايي اشياي داراي انعکاس‌پذيري پايين بهره مي‌برد. از جمله اين اشيا مي‌توان به سلول‌هاي سرطاني يا هواپيماهاي جاسوسي اشاره کرد.

چون اين رادار کوانتومي در مقايسه با سيستم‌هاي معمولي، با انرژي‌ بسيار پايين‌تري عمل مي‌کند، پتانسيل زيادي براي کاربردهاي مختلف از جمله زيست‌پزشکي و اسکن‌هاي غيرتهاجمي NMR دارد.

تيم تحقيقاتي به رهبري «دکتر استفانو پيراندولا» از دپارتمان علوم رايانه‌ دانشگاه يورک، دريافت نوعي مولد ويژه (ابزاري با دو حفره) که با استفاده از يک نوسانگر نانومکانيکي، پرتو ريزموج را با پرتو نوري جفت مي‌کند، ويژگي کليدي اين رادار کوانتومي است.

آنتن‌هاي يک رادار معمولي براي اسکن‌کردن ناحيه‌اي فضايي، ريزموجي را ساطع مي‌کنند؛ در اين جا، هر نوع شي موردهدف، سيگنال را به منبع راداري منعکس مي‌کند اما شناسايي اشياي داراي انعکاس‌پذيري پايين که در نواحي با نويز پس‌زمينه بالا قرار دارند، با استفاده از سيستم‌هاي راداري معمولي دشوار است.

اين در حالي است که رادارهاي کوانتومي بسيار کارآمدتر عمل مي‌کنند و از در هم‌تنيدگي کوانتومي براي افزايش حساسيت‌شان و شناسايي انعکاس‌هاي نواحي بسيار پر سر‌و‌صدا و داراي سيگنال کوچک، استفاده مي‌کند.

رادار کوانتومي شبير برزنجه و همکارانش، در نواحي با فوتون پايين، داراي عملکرد بسيار بهتري در مقايسه با رادارهاي معمولي است و چنين ويژگي غيرتهاجمي براي کارکردهاي زيست‌پزشکي داراي طيف کوتاه مهم است. در درازمدت، مي‌توان از اين رادار براي شناسايي حضور نارسايي‌ها در نمونه‌هاي زيستي يا بافت‌هاي انساني به شيوه‌اي کاملا غيرتهاجمي بهره برد.

مي‌توان از شيوه جديد براي ارائه طيف‌سنجي غيرتهاجمي NMR پروتئين‌هاي شکننده و اسيدهاي نوکلئيک استفاده کرد. در پزشکي، اين تکنيک‌ها را مي‌توان به جاي ام‌آرآي، با هدف کاهش ميزان تشعشع جذب‌شده توسط بيماران به کار برد.

جزئيات اين تحقيق در مجله Physical Review Letters قابل‌مشاهده است.