نهاية الكابلات تقترب.. “الليزر المضاد” ينقل الطاقة لمسافات طويلة

حقق فريق من الباحثين في جامعة ماريلاند إنجازًا في مجال نقل الطاقة، واستطاعوا الوصول إلى مستوى كفاءة غير مسبوق عن طريق استعمال جهاز “مضاد لليزر” لالتقاط طاقة الميكروويف المنتشرة، الأمر الذي يجعل البشرية تقترب خطوة واحدة من مستقبل لاسلكي.

وخلال الوقت الراهن؛ يمكن تطبيق الشحن اللاسلكي لأجهزة مثل الهواتف الذكية، ولكن ضمن نطاق محدود للغاية وبدرجات متفاوتة من الكفاءة، وما يزال نقل الطاقة اللاسلكي بعيد المدى، على نطاق صناعي.

واستطاع فريق الباحثين تحقيق هذه القفزة الهائلة عن طريق التعمّق بشكل أكبر في التقنيات الحالية لنقل الطاقة ذات المدى البعيد، حيث كان السائد هو تركيز غالبية الأبحاث الحالية على نطاقات ضيقة من الطاقة، كما تمكّن الباحثون من نقل الطاقة بعيد المدى دون الحاجة إلى حزم طاقة مركزة، من خلال استخدام مفهوم يسمى بـ”الليزر المضاد”.

وينطلق الليزر بموجب تأثير الدومينو حيث يتم إطلاق البروتونات ذات اللون المحدد، مما يسفر عن تفاعل متسلسل مع بروتونات أخرى من اللون ذاته، وبالتالي تدشين شعاع ضوئي يتم التعرف عليه كحزمة ليزر، ويقوم بعكس هذه العملية؛ فبدلاً من تعزيز الفوتونات على طول مسار متماسك، تمتص الفوتونات المضبوطة.

وقام الفريق بتأسيس “متاهة أسلاك” يمكن أن تنتقل عبرها الموجات الكهرومغناطيسية، أو الموجات الدقيقة “مرشح شائع في أبحاث نقل الطاقة بفضل مرونتها”، كما نقل الباحثون الموجات الدقيقة ذات الترددات والسعات والمراحل المختلفة عبر المتاهة، إلى جهاز امتصاص مدمج في المركز،ومن خلال التجارب المتكررة باستخدام هذه المتاهة، صقل الباحثون الخصائص الدقيقة لأفران الميكروويف لزيادة كفاءة نقل الطاقة.

وقام الفريق بفحص قدرات نقل الطاقة اللاسلكية للنظام من خلال تكرار التجارب داخل تجويف، مع لوحين نحاسيين موضوعة في أي من طرفيها، في ظل وجود ثقب غير متماثل في المنتصف لعشوائية الموجات الدقيقة التي تم بثها في مرحلة لاحقة، مع تحقيق مستوى كفاءة بمعدل 99,996%.