"التيراهيرتز" اكتشاف علمى جديد بـ"القومى للبحوث".. موجات كهرومغناطيسية آمنة تستخدم في تصوير الأورام السرطانية.. ضبط جودة المواد الغذائية.. تصوير الطبقات أسفل العينة.. واستفادة البحث الجنائى من التقنية

اكتشف الدكتور محمد عبدالقادر، الباحث بقسم الطيف شعبة البحوث الفيزيقية بالمركز القومى للبحوث، علمًا جديدًا يسمى "تكنولوجيا التيراهيرتز"، وهو اتجاه واعد في مجال البحث، يعتمد على ظهور أشعة التيراهيرتز في المنطقة الطيفية وترددات الشبكة البلورية، وأيضًا الروابط الهيدروجينية والتذبذبات بين جزيئات المواد الكيميائية والبيولوجية؛ ما يعطى معلومات فريدة لا يمكن الحصول عليها من المناطق الأخرى للأشعة الكهرومغناطيسية.

تصوير الأورام السرطانية

وتستخدم أشعة التيراهيرتز من أجل توصيف المادة وجمع المعلومات عن أطياف المواد البيولوجية والدوائية والتصوير غير الهدام للأورام السرطانية والأجهزة الإلكترونية مثل الدوائر المتكاملة.

وتستخدم أيضا لاختبارات المركبات الغذائية وضبط الجودة ومراقبة المعالجات التي تجرى على المواد وأشعة التيراهيرتز، أو كما يطلق عليها أحيانا أشعة T، وهى موجات كهرومغناطيسية آمنة وغير مؤينة، ويمتد ترددها من 0.1 THz إلى 10 THz يقع الحد الأول لها فوق منطقة الموجات المكروئية ويقع الحد الأعلى بجوار ترددات تحت الحمراء.

وتظهر في المنطقة الطيفية لأشعة التيراهيرتز ترددات الشبكة البلورية وأيضا الروابط الهيدروجينية والتذبذبات بين الجزيئية الأخرى لجزيئات المواد الكيميائية والبيولوجية؛ ولذلك فهى تعطى معلومات فريدة لا يمكن الحصول عليها من المناطق الأخرى للأشعة الكهرومغناطيسية.

باحثو المشروع
أدرك القومى للبحوث أهمية هذه التقنية الجديدة، فبادرت مجموعة بحثية من قسم الطيف شعبة البحوث الفيزيقية بالمركز القومى للبحوث، قلعة البحث العلمى في مصر برئاسة الدكتور محمد عبد القادر محرم، بتقديم مشروع لصندوق العلوم والتكنولوجيا لإنشاء معمل لقياس أطياف وتصوير المواد بأشعة التيراهيرتز.

وحظى المشروع على موافقة الصندوق على إنشاء المعمل ضمن برنامج بناء القدرات، وجرى تجهيز المعمل ثم تدريب المشرفين على مطياف التيراهيرتز على أعلى مستوى في مصر ومدينة كامبردج.

استخدامات الجهاز
قياس الطيف التذبذبى (نفاذية أو انعكاسية في مدى cm-1 1-130 ) للعينات سواء كانت صلبة أو سائلة أو على هيئة مسحوق أو رقائق أو معاجين، مع إعطاء المعلومات التالية عن خواص العينة، نظرا لقدرة أشعة التيراهيرتز العالية على الاختراق فإن هذه القدرة تتيح لنا إمكانية دراسة السطح بمنتهى الوضوح كما يمكننا أيضا تصوير الطبقات التي تلى سطح العينات، كما يتيح لنا الجهاز معرفة سمك الطبقة الخارجية للعينة.

ويستفيد من هذه التقنية الجديدة الباحثون في مجال البحث الجنائى؛ علوم الفيزياء، والكيمياء، والبيولوجى والجيولوجيا والطب والزراعة وعلوم المواد، والعلميون في الجامعات والمراكز ومعاهد البحث العلمى والمعامل البحثية في مصانع الكيماويات والبتروكيماويات والأدوية والعقاقير والمواد الغذائية، ومواد البناء والآثار والبلاستيك والألياف والنسيج والصباغة والصيدلة وطب الأسنان والخزف والصينى والزجاج والحراريات والخامات الطبيعية والتعدين والبيئة.