اعلام جامعة بابل - كلية علوم البنات

دكتوراه في فيزياء الليزر تكشف آفاق الليزر العشوائي الذكي القابل للضبط الحراري باستخدام الهياكل النانوية
شهدت,"كلية العلوم للبنات مناقشة أطروحة الدكتوراه للطالبة مريم كاظم جواد، المقدّمة إلى قسم فيزياء الليزر، والتي تناولت دراسة تأثير درجة الحرارة على خصائص الليزر العشوائي المعتمد على محلولات صبغة Rhodamine 6G والمدعّمة بجسيمات نانوية معدنية أحادية (Au, Cu) وهياكل نانوية من نوع القشرة–اللب (Au@Cu, Cu@Au)، مع وبدون استخدام البوليمر الذكي المستجيب للحرارة (PNIPAM).
هدفت الأطروحة إلى تحليل دور البنية النانوية والتحكم الحراري في تحسين أداء الليزر العشوائي، حيث تم تحضير الجسيمات النانوية باستخدام تقنية الاستئصال بالليزر النبضي في السائل (PLAL)، وتحفيز النظام الليزري عند طول موجي 532 نانومتر، مع دراسة الاستجابة الطيفية ضمن مدى حراري تراوح بين 25–45 درجة مئوية.
وأظهرت النتائج التجريبية أن إضافة الجسيمات النانوية المعدنية حسّنت بشكل واضح كفاءة الليزر العشوائي من خلال تعزيز التشتت والتغذية الراجعة، مما أدى إلى خفض عتبة الليزر وزيادة شدة الانبعاث وتقليل عرض الحزمة الطيفية (FWHM) مقارنة بمحلول الصبغة النقي. كما بيّنت الدراسة أن هياكل القشرة–اللب (Au@Cu وCu@Au) تفوقت على الأنظمة أحادية المعدن، محققة أقل قيم للعتبة وأعلى استقرار طيفي.
كما أسهم دمج البوليمر الذكي PNIPAM في تعزيز الحساسية الحرارية للنظام، حيث أدى إلى خفض إضافي في العتبة، وزيادة شدة الانبعاث، وتضييق الحزمة الطيفية، نتيجة تحسين كفاءة التشتت والاقتران البلازموني بين الجسيمات النانوية والصبغة.
وتضمنت الأطروحة أيضًا محاكاة عددية باستخدام برنامج COMSOL لدراسة السلوك الحراري لجسيمات الذهب والنحاس عند تعرضها لإشعاع ليزري نبضي، مما أتاح توصيفًا كميًا لديناميكيات التسخين والتبريد وتأثيرها على الاستجابة البصرية في أنظمة الليزر العشوائي.
وخلصت الدراسة إلى إمكانية تطوير ليزرات عشوائية ذكية، قابلة للضبط الحراري، تمتلك مرونة عالية في التحكم بالخصائص الطيفية، بما يفتح المجال أمام تطبيقات متقدمة في المجالات البصرية والبيولوجية والحسّاسات الضوئية.

اخبار الاقسام العلمية
براءة اختراع

نشر بواسطة: زهراء عبود احمد

تاريخ: 13/10/2024

مناقشة خطط بحوث لطالبات الماجستير في قسم الكيمياء

نشر بواسطة: زهراء عبود احمد

تاريخ: 09/10/2024

اساسيات الامن السيبراني

نشر بواسطة: زهراء عبود احمد

تاريخ: 08/09/2024

عرض فديو توعوي للحد من ظاهرة التحرش

نشر بواسطة: زهراء عبود احمد

تاريخ: 02/02/2024

عرض فديو توعوي للحد من ظاهرة التحرش

نشر بواسطة: زهراء عبود احمد

تاريخ: 15/01/2024

احداث علمية قادمة