گروه اجتماعی خبرگزاری تسنیم ــ علی‌اصغر اصولی: فناوری هسته‌ای، امروز دیگر صرفاً در چارچوب نیروگاه‌ها و تولید انرژی محدود نمی‌شود؛ بلکه به یکی از ستون‌های اصلی توسعه علمی و صنعتی کشورها تبدیل شده است.
گستره تأثیر این فناوری، از تشخیص و درمان بیماری‌های سخت تا اصلاح مواد در صنعت و شبیه‌سازی شرایط فضایی را در بر می‌گیرد. ایران نیز در سال‌های اخیر، با تکیه بر توان متخصصان داخلی، مسیر بومی‌سازی و توسعه فناوری‌های نوین هسته‌ای را با جدیت دنبال کرده و به دستاوردهای ارزشمندی دست یافته است.
خبرگزاری تسنیم در قالب یک سلسله‌گزارش علمی در حوزه انرژی هسته‌ای، قصد دارد تصویری واقعی و مبتنی بر داده از ظرفیت‌های صلح‌آمیز فناوری هسته‌ای ایران ارائه دهد. در نخستین بخش این مجموعه، به بررسی تولید یک رادیوداروی هدفمند مبتنی بر ایزوتوپ رنیوم-۱۸۸ پرداختیم؛ دارویی که امیدهای تازه‌ای برای درمان بیماران مبتلا به تومورهای نورواندوکرین فراهم کرده و نشان داد چگونه پزشکی هسته‌ای می‌تواند مستقیماً در زندگی بیماران اثرگذار باشد. گزارش قبلی با عنوان رنیوم ۱۸۸؛ نماد بلوغ فناوری هسته‌ای ایران در خدمت پزشکی منتشر شد.
اکنون در دومین گزارش این مجموعه، به یکی دیگر از مرزهای نوآوری علمی ایران می‌پردازیم؛ “سامانه اندرکنش لیزر پرتوان با ماده”سیستمی پیشرفته که می‌تواند در آینده‌ای نزدیک مسیر ساخت شتابدهندههای ذرات، تولید رادیوداروها، تصویربرداری صنعتی و حتی شبیه‌سازی شرایط فضایی را متحول کند.
گام نوین ایران در شتابدهی لیزری ذرات: سامانه‌ای برای آینده علم و صنعت
سامانه “اندرکنش لیزر پرتوان با ماده” یکی از پیشرفته‌ترین فناوری‌های توسعه‌یافته در پژوهشکده فوتونیک و فناوری‌های کوانتمی است که نقش مهمی در تولید ذرات باردار و کاربردهای میان‌رشته‌ای دارد. این سامانه متشکل از یک سیستم خلاء پیشرفته برای انتقال باریکه لیزر با انرژی ۰/۵ ژول، پهنای زمانی فوق‌کوتاه ۴۵ فمتوثانیه و توان ۱۰ تراوات به محل اندرکنش با ماده است.
سامانه مذکور از اجزایی چون پنجره اپتیکی متحرک، محفظه منحرف‌کننده باریکه لیزر و یک محفظه خلاء اندرکنش تشکیل شده است. کنترل دقیق و هدایت باریکه لیزر بر روی هدف، از طریق یک چیدمان اپتیکی پیچیده شامل آینه‌های اپتیکی با آستانه تخریب بالا و آینه‌های سهموی برای تمرکز دقیق لیزر بر روی نمونه انجام می‌گیرد. موقعیت دقیق نمونه نیز توسط سیستم‌های مکانیکی خلاء کنترل می‌شود که این سامانه را به یکی از بی‌نظیرترین سیستم‌های اندرکنش موجود در کشور تبدیل کرده است.
کاربردهای چندگانه؛ از درمان تا فضا
این سامانه پیشرفته، دارای کاربردهای گسترده‌ای در حوزه‌های مختلف علمی و صنعتی است:
- صنعت: استفاده در رادیوگرافی‌های دقیق برای تصویربرداری از سازه‌های صنعتی پیچیده
- پزشکی: امکان تولید انواع رادیوداروها و استفاده از باریکه‌های پروتون و الکترون برای درمان
- تحقیقات بنیادی: اصلاح ساختار مواد در مقیاس زیراتمی با استفاده از باریکه‌های فوق‌کوتاه
- تحقیقات فضایی: شبیه‌سازی اثرات تابش‌های کیهانی به‌ویژه برای بررسی عملکرد تجهیزات فضایی
چشم‌انداز آینده؛ شتابدهندههای کوچک اما پرتوان
ذرات باردار پرانرژی، ابزارهایی حیاتی برای مطالعه و اصلاح مواد در مقیاس زیراتمی هستند. با این حال، تولید این ذرات از طریق شتابدهندههای کلاسیک نیازمند ساختارهای عظیم و پرهزینه است که امکان بهره‌برداری گسترده از آن‌ها را محدود می‌سازد. راهکار جایگزین، استفاده از اندرکنش لیزر پرتوان با پلاسما برای شتابدهی ذرات است؛ روشی که می‌تواند شتابدهنده‌هایی کوچک‌تر، ارزان‌تر و قابل‌استفاده در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی فراهم کند.
بر همین اساس، گام بعدی پروژه در آزمایشگاه لیزر پرتوان پژوهشکده فوتونیک، شتابدهی باریکه پروتون تا انرژی ۱۰ مگاالکترون‌ولت با استفاده از تپ‌های لیزر فمتوثانیه ۱۰ تراوات است. این گام می‌تواند زمینه‌ساز تحولاتی بنیادین در صنایع مرتبط با پزشکی هسته‌ای، تصویربرداری صنعتی و حتی فناوری‌های مرتبط با ماموریت‌های فضایی باشد.
پیوند علم، فناوری و خدمت به جامعه
سامانه اندرکنش لیزری با ماده، نشان‌دهنده پیوندی عمیق میان دانش نظری و فناوری کاربردی در ایران است. همان‌طور که در گزارش قبلی نیز دیدیم، مسیر توسعه فناوری هسته‌ای در کشور، از آزمایشگاه‌ها فراتر رفته و وارد زندگی روزمره مردم شده است. پشتیبانی از این‌گونه پروژه‌ها، نه‌تنها توان رقابتی علمی ایران را در جهان افزایش می‌دهد، بلکه مسیر تولید محصولات بومی و راهبردی در حوزه‌های حیاتی را هموارتر می‌سازد.
این تنها آغاز راه است. در ادامه این مجموعه، به معرفی سایر پروژه‌ها و دستاوردهای علمی کشور در حوزه‌های نوظهور فناوری هسته‌ای خواهیم پرداخت؛ دستاوردهایی که نشان می‌دهند ایران، گام به گام، در مسیر تبدیل دانش به قدرت و فناوری در حرکت است.
انتهای پیام/
