این ردیاب کوچک شگفت انگیز، تمام حرکات ریز و درشت را تشخیص می‌دهد
08 آبان 1402 ساعت 15:32
دانشمندان آمریکایی موفق به ساخت یک ردیاب بسیار کوچک و شگفت‌انگیز شده‌اند که قادر به شناسایی حرکاتی در محدوده یک صدم ضخامت موی انسان است!
دانشمندان به‌تازگی از نمونه اولیه یک رادار بسیار کوچک رونمایی کرده‌اند که قادر به شناسایی حرکت‌هایی با اندازه حدود یک صدم ضخامت موی انسان است! نکته بسیار جذاب پیرامون این ردیاب، اندازه بسیار کوچک آن است که پتانسیل استفاده از آن در دستگاه‌های مختلف را به‌شدت افزایش می‌دهد.
ردیاب فوق‌العاده کوچک دانشگاه دیویس کالیفرنیا؛ دروازه‌ای به دستگاه‌های مهندسی با ابعاد ریز!
محققینی که مشغول پژوهش روی این ردیاب باریک و ریز بوده‌اند، نتایج تحقیق خود را در مجله علمی IEEE Journal of Solid-State Circuits منتشر کردند. این ردیاب در حال حاضر در فاز نمونه اولیه قرار دارد. با این وجود سازندگان آن ادعا کرده‌اند که در ساخت آن از فناوری رادار امواج میلیمتری استفاده کرده‌اند که پیش‌تر در گوشی های هوشمند نیز مورد استفاده قرار گرفته بود.
این حسگرهای دامنه کوتاه قادر به عملکرد در محدوده فرکانسی بین میکروویو و مادون قرمز بوده و قادر به شناسایی حرکت اهداف در اندازه میکروسکوپی هستند.
پتانسیل‌های فوق‌العاده‌ای در استفاده از یک حسگر با این اندازه وجود دارد. با این وجود پژوهشگران مسئول این طرح، پایش سنجه‌های سلامتی، کمک به افراد نابینا و کاربری‌های امنیتی را مهم‌ترین استفاده‌های این ردیاب جدید دانسته‌اند.
مساله بسیار مهم پیرامون رادارهای امواج میلیمتری که اکثر دستگاه‌های ساخته شده در صنعت با آن روبرو هستند، مصرف انرژی نامناسب و نویز پس‌زمینه است. با این وجود، نمونه اولیه تولید شده توسط محققین دانشگاه UC Davis آمریکا قصد دارد این مشکلات را به‌طور کامل برطرف کند. به این ترتیب ردیاب جدید آن‌ها قادر خواهد بود حرکاتی به اندازه یک صدم ضخامت موی انسان را شناسایی کرده و بدون هیچ نویزی در پس زمینه به اندازه‌گیری آن بپردازد.
بعلاوه، به‌خاطر ابعاد بسیار ریز این حسگر، موارد استفاده آن از نمونه‌هایی با دقت مشابه فراتر خواهد رفت. به‌طور دقیق‌تر، ابعاد این حسگر در حدود اندازه یک دانه کنجد است و به ادعای سازندگانش، راندمان مصرف انرژی آن به‌گونه‌ای‌ست که در تمامی ابعاد و اندازه‌ها قابل تولید خواهد بود.
دیگر استفاده خلاقانه و بسیار جذاب از این ردیاب جذاب دانشگاه کالیفرنیا دیویس، تشخیص تشنه بودن گیاهان با اندازه‌گیری تغییرات ناچیز ضخامت برگ آن است! ضخامت برگ، علیرغم تغییرات بسیار ناچیزی که دارد، نشانه‌ای از میزان تشنه یا سیراب بودن گیاه به شمار می‌رود. بنابراین استفاده از این حسگرها طبیعتا می‌تواند صنعت کشاورزی در جهان را با پیشرفت‌های شگرفی روبرو کند.
در حال حاضر دانشمندان دانشگاه UC Davis در حال انجام مطالعات تکمیلی روی این حسگر بوده و در صدد بهینه‌سازی هر چه بیشتر آن هستند. از سوی دیگر، نمونه اولیه این ردیاب در اختیار محققین سایر دانشگاه‌های آمریکا هم قرار گرفته تا آزمایشات بیشتری روی آن انجام شود.