مصدر إضافة التردد من الإشعاع

يوجد الإشعاع عبر طيف من الإشعاع منخفض الطاقة أي التردد المنخفض إلى الإشعاع عالي الطاقة الذي يتميز بتردده العالي، حيث يشار إلى هذا أحيانًا باسم الطيف الكهرومغناطيسي، ويوجد هناك مصادر لإضافة الترددات من الإشعاعات المختلفة ومنها ليزر النجمة المنتشر في مختبرات الأبحاث.

ما هو مصدر إضافة التردد من الإشعاع

(FASOR) هو اختصار لمصدر إضافة التردد للإشعاع الضوئي، حيث يستخدم الاسم لنوع معين من ليزر النجمة الإرشادي المنتشر في منشآت مختبر أبحاث القوات الجوية الأمريكية (SOR) و (AMOS)، ويتم إنتاج ضوء الليزر في عملية توليد بتردد إجمالي من مصدرين من مصادر الليزر ذات الحالة الصلبة يعملان بأطوال موجية مختلفة.

وتضيف ترددات المصادر مباشرة إلى تردد مُجمع وبالتالي إذا كانت أطوال موجات المصدر و الطول الموجي الناتج ه

تطبيقات مصدر إضافة التردد من الإشعاع

تم استخدام (FASOR) في البداية للعديد من تجارب دليل الليزر على النجوم، وقد تراوحت هذه من رسم خرائط الطول الموجي لآية عودة الفوتون والقوة ومكان التأشير في السماء، حيث تم استخدام اثنين من (FASORS) لإظهار مزايا الضخ الخلفي أو الضخ في كلا الخطين D2a و D2b، ووفي وقت لاحق تم استخدام (FASOR) لقياس المجال المغناطيسي للأرض.

وقد تم استخدامه أيضًا في التطبيق المقصود لتوليد جهاز توجيه ليزر للبصريات التكيفية، حيث يتم ضبطه على المكون فائق الدقة D2a لخط الصوديوم D ويستخدم لإثارة ذرات الصوديوم في الغلاف الجوي العلوي للغلاف الجوي المتوسط، ويتكون (FASOR) من جهازي ليزر (Nd و YAG) مغلقان بالحقن بتردد واحد قريب من 1064 و 1319 نانومتر، وكلاهما رنان في تجويف يحتوي على بلورة الليثيوم (LBO) والتي تجمع الترددات التي تنتج 589.159 نانومتر ضوء.

مجموع تردد توليد إشعاع رنين الصوديوم

لقد قام العلماء بتوليد إشعاع رنين صوديوم نابض وعالي الطاقة عن طريق خلط الترددات 1.06 ميكرومتر و 1.32 ميكرومتر من جهازي ليزر( Nd و YAG) بمتوسط ​​كفاءة تحويل طاقة بنسبة 30٪، حيث تم ضبط الطول الموجي لمجموع الإشعاع عبر عرض دوبلر الكامل لامتصاص بخار الصوديوم D 2 عن طريق ضبط الطول الموجي لأي ليزر Nd: YAG مع إتالونات داخل التجويف.

وتم أيضًا ضبط الطول الموجي لليزر 1.32 ميكرومتر (Nd و YAG) عن طريق البذر بالحقن باستخدام ليزر الصمام الثنائي (GaInAsP / InP) ولقد تم استخدام إشعاع رنين الصوديوم هذا لمراقبة الليدار لطبقة الأرض الذرية الصوديوم على ارتفاع 90 كم.

تحول الإشعاع من التردد الثلاثي إلى التردد الرباعي

إن هذا التحول ناتج عن تفاعل نبضات التيراهيرتز مع وسط كير غير خطي، حيث يتسبب انتشار الإشعاع البصري عالي الكثافة في وسط عازل شفاف في حدوث ظاهرة النبض الذاتي وتوليد الإشعاع بترددات ثلاثية بسبب عدم الخطية التكعيبية للوسيط، ومع ذلك فإن التأثيرات التربيعية اللاخطية عادةً ما تتفوق على التأثيرات التكعيبية في البلورات غير الخطية متباينة الخواص.

لقد وضح العلماء أنه بالنسبة لبعض المعلمات التجريبية يمكن أن يكون التأثير غير الخطي للرتبة الثالثة أقوى من التأثير غير الخطي في الترتيب الثاني في (MgO) الكريستال لمدى تردد تيراهيرتز، فلقد ظهر تجريبياً ونظرياً أن هذا التأثير يمكن أن يؤدي إلى تعديل كبير للظاهرة الكلاسيكية لتوليد الإشعاع بترددات ثلاثية في الحالة التي تمثل فيها النبضة تذبذبًا كاملاً واحدًا فقط للمجال البصري.

وأثبتت التجربة اختفاء ظاهرة توليد الإشعاع على الترددات الثلاثية فيما يتعلق بتردد أقصى كثافة طيفية في وسط غير خطي للنبضة، وتم استبدالها بتوليد إشعاع على ترددات رباعية، حيث يؤكد التحليل أن هذا التأثير يعتمد على عدم التناسق والعرض الكبير للطيف الأولي لمثل هذه النبضات القصيرة للغاية من حيث عدد التذبذبات.

ما هي مصادر التعرض لمجالات التردد اللاسلكي

الأجهزة التي تولد المجالات الكهرومغناطيسية في نطاق الترددات الراديوية من 100 كيلو هرتز إلى 300 جيجا هرتز منتشرة على نطاق واسع وتشمل المصادر الرئيسية لمجالات التردد اللاسلكي الهواتف المحمولة والهواتف اللاسلكية والشبكات اللاسلكية المحلية وهوائيات البث كما أنها تستخدم في التشخيص والعلاج الطبي بواسطة أنظمة الرادار وأفران الميكروويف.

المعلومات حول قوة مجالات التردد الراديوي التي يولدها مصدر معين متاحة بسهولة ومفيدة في تحديد الامتثال لحدود الأمان ويعد تقييم التعرض اليومي للأفراد لمجالات التردد اللاسلكي أكثر صعوبة ومع ذلك فإن مثل هذه البيانات ضرورية للدراسات الوبائية للتأثيرات الصحية المحتملة للمجالات الكهرومغناطيسية، ويمكن زيادة المعرفة من خلال الأساليب المحسنة مثل استخدام أجهزة قياس التعريض الشخصية وهي الأجهزة التي يحملها الأفراد لقياس تعرضهم للمجالات الكهرومغناطيسية بمرور الوقت.

يجب ألا يقتصر تقييم التعرض على مصادر فردية فقط مثل محطات الهواتف المحمولة الأساسية، ولكن يجب مراعاة التعرض متعدد المصادر، حقيقة أن هناك تغييرًا مستمرًا في التقنيات على سبيل المثال من البث التماثلي إلى البث الرقمي وظهور حلول جديدة مثل تقنيات النطاق العريض (UWB) في السوق يؤدي إلى تغيير أنماط التعرض للسكان على المدى الطويل مقياس، حيث تعمل مصادر (RF EMF) في نطاقات تردد مختلفة، وتنخفض قوة المجالات الكهرومغناطيسية بسرعة مع المسافة.

ومع مرور الوقت قد يمتص الشخص طاقة (RF) من جهاز قريب من الجسم أكثر من مصدر قوي بعيدً، حيث تعد الهواتف اللاسلكية والشبكات اللاسلكية المحلية وأجهزة الحماية من السرقة مصادر لاتصالات المسافات الصغيرة وتشمل المصادر بعيدة المدى أبراج الإرسال اللاسلكي ومحطات الهواتف المحمولة.

كيف تُستخدم مجالات التردد في الطب

تُستخدم المجالات الكهرومغناطيسية في نطاق الترددات الراديوية في الطب من أجل الإنفاذ الحراري لتسخين أنسجة الجسم، والتي يمكن أن تخفف الألم أو تقتل الخلايا السرطانية في درجات الحرارة المرتفعة، ونظرًا لأن الهدف هو تأثير بيولوجي فإن تعرض المريض لمجالات التردد اللاسلكي أعلى بكثير من الحدود الموصى بها لعامة الناس، ويجب توخي الحذر لتجنب تعرض الطاقم الطبي لتجاوز حدود العمال.

تطبيق شائع آخر لمجالات التردد الراديوي في الطب هو التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، والذي يستخدم أيضًا مجالات مغناطيسية ثابتة قوية جدًا، حيث يوفر التصوير بالرنين المغناطيسي صورًا مقطعية عالية الدقة للجسم بما في ذلك الرأس بدون تظليل من الهياكل العظمية.

الإشعاع هو إرسال الطاقة من أي مصدر، حيث أن الأشعة السينية هي أحد الأمثلة على الإشعاع وكذلك الضوء الذي يأتي من الشمس والحرارة التي تنبعث من الأجسام باستمرار، وعند الحديث عن الإشعاع والسرطان يفكر الكثير من الناس في أنواع معينة من الإشعاع مثل الأشعة السينية أو الإشعاع الذي تصنعه المفاعلات النووية لكن يوجد هناك أنواعًا أخرى من الإشعاع تعمل بشكل مختلف.