ضوء غير مرئي يرسم صورة سريع

الأصل: "Wide-field mid- to long-wave infrared imaging with undetected photons"
arXiv:2608.20015v1 · 2026-08-20 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
كاميرا ترى ما لم تكن تراه: صورة بالأشعة تحت الحمراء تُلتقط من ضوء عادي.

الضوء الذي لا يصل إلى الكاميرا يترك أثره عليها مع ذلك. هكذا تعمل طريقة التصوير الجديدة: يُضاء الجسم بلون واحد، وتُجمع الصورة من لون آخر. في البلورة، تمتزج موجات الضوء، وتنتقل المعلومات عن غير المرئي إلى الشعاع المرئي.

في التجربة، استُخدمت بلورة من ثيوجالات الفضة. وهي مصممة بحيث يمر شعاعان من لونين مختلفين عبرها بزاوية. أحدهما هو الشعاع الذي يضيء العينة، والآخر هو الذي يصل إلى الكاميرا. عندما يمر الشعاع الأول عبر العينة، تتغير خصائصه. وتنتقل هذه التغييرات إلى الشعاع الثاني، فترى الكاميرا الصورة.

الضوضاء الحرارية مثل الضجيج في القاعة الذي يجعل الموسيقى الهادئة غير مسموعة. تعاني كاميرات الأشعة تحت الحمراء العادية من هذا الضجيج، بينما الطريقة الجديدة لا تلاحظه ببساطة.

تم التصوير عند طول موجي 8 ميكرومترات. وهذا أنحف بعشر مرات من شعرة الإنسان. خلال عشر ثوانٍ، حصلت الكاميرا على صورة بدقة 297 ميكرومترًا — تقريبًا مثل نقطة قلم رصاص حاد. وفي الوقت نفسه، احتوت الصورة على أكثر من ثمانية آلاف عنصر مميز.

النتيجة: الصور أفضل بمئة مرة من تلك التي تنتجها أجهزة كشف الأشعة تحت الحمراء العادية. وكل ذلك في درجة حرارة الغرفة، دون تبريد ضخم. هذا النهج مفيد للفحص السريع للمواد، أو البحث عن الشوائب، أو مراقبة العمليات الكيميائية.

بلورة ثيوجالات الفضة في هذه التجربة تعمل كمترجم: فهي تأخذ الإشارة غير المرئية للأشعة تحت الحمراء وتترجمها إلى لغة الضوء المرئي التي تفهمها الكاميرا العادية.

العلماء
David DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de BroglieLov GroverPaul Benioff
المفاهيم
كاميرا الأشعة تحت الحمراء الأشعة تحت الحمراء القريبة فوتون الميكروويف ميري تصوير غير باضع مضاعف ضوئي سيليكوني تكامل الفوتونيات الكمومية عدم تمييز الفوتونات نيرسبيك مطيافية التصوير غير المدمر التصوير المقطعي بالميونات كيوبت ألياف بصرية جودة الصورة حقل الميكروويف ليزر فوق بنفسجي كيوبت المصيدة الأيونية نيوبات الليثيوم تحليل الجسم بالتصوير