علوم فيزيائية

كيف تتفاعل الموجات الكهرومغناطيسية مع الأجهزة

كيف تتفاعل الموجات الكهرومغناطيسية مع الأجهزة، تم تطوير طرق فعالة لمحاكاة كيفية تفاعل الموجات الكهرومغناطيسية مع الأجهزة. يتطلب الأمر قدرًا هائلاً من عمليات المحاكاة الحاسوبية لإنشاء جهاز مشابه لماسح التصوير بالرنين المغناطيسي يمكنه اكتشاف الموجات الكهرومغناطيسية. الجزء الصعب هو معرفة كيفية تفاعل الموجات الكهرومغناطيسية عندما تتلامس مع المواد الموجودة في الجهاز وفي هذا المقال عبر موقعي سيتم الإجابة عن سؤال كيف تتفاعل الموجات الكهرومغناطيسية مع الأجهزة.

تفاعل الموجات الكهرومغناطيسية مع الأجهزة المختلفة

طور باحثو SMU خوارزمية يمكن استخدامها في مجموعة واسعة من المجالات من علم الأحياء وعلم الفلك إلى التطبيقات العسكرية والاتصالات السلكية واللاسلكية لإنشاء معدات أكثر كفاءة ودقة. عادةً بالنسبة لهذه الأجهزة ، كشف باحثو الرياضيات في SMU عن طريقة لعمل خوارزمية أسرع لهذه المحاكاة ، وقد أجروا هذه التجربة من خلال منح من مكتب أبحاث الجيش الأمريكي ومؤسسة العلوم الوطنية.

قال الباحث الرئيسي وي كاي ، رئيس قسم الرياضيات التطبيقية بجامعة SMU: “يمكننا تقليل وقت المحاكاة من شهر إلى ساعة واحدة ، وقد حققنا تقدمًا كبيرًا في هذه الخوارزميات”. إنشاء مختبر افتراضي للعلماء لمحاكاة واستكشاف الخلايا الشمسية ذات النقاط الكمومية ، والتي يمكن أن تنتج معدات عسكرية شمسية صغيرة جدًا وفعالة وخفيفة الوزن “. لهذا البحث. في الجامعة .

أهمية خوارزمية الموجات الكهرومغناطيسية الجديدة

يمكن أن يكون لهذه الخوارزمية الجديدة آثار كبيرة في عدد من المجالات العلمية. توجد الموجات الكهرومغناطيسية كإشعاع للطاقة من الشحنات والعمليات الكمومية الأخرى. وهي تشمل أشياء مثل موجات الراديو ، وأفران الميكروويف ، والضوء ، والأشعة السينية ، والموجات الكهرومغناطيسية هي أيضًا السبب الذي يجعلك تستخدم الهاتف المحمول. للتحدث إلى شخص ما في مكان آخر ، وهذا هو سبب مشاهدتك للتلفزيون ، فهذا كل شيء باختصار.

شاهد أيضاً:   من اصلب المواد الطبيعيه من خمس حروف

سيتمكن المهندس أو عالم الرياضيات من استخدام الخوارزمية لجهازه واختيار موجة كهرومغناطيسية محددة ، على سبيل المثال ، يمكنه استخدامها لتصميم بطارية ضوء شمسي تدوم لفترة أطول وأصغر مما هو متاح حاليًا ، وتصميم بطارية صغيرة. حجم البطارية سوف تحتاج إلى تحسين المواد بحيث يمكنك الحصول على أقصى معدل تحويل من الطاقة الضوئية إلى الكهرباء ، يمكن للمهندس العثور على الحد الأقصى لمعدل التحويل عن طريق إجراء عمليات محاكاة أسرع باستخدام هذه الخوارزمية.

التنبؤ بالزلازل باستخدام الخورازمية الكهرومغناطيسية

يمكن أن تساعد الخوارزمية أيضًا المهندس في تصميم جهاز زلزالي للتنبؤ بالزلازل من خلال تتبع الموجات المرنة في الأرض ، لأنها كلها موجات ، وتُظهر المحاكاة الحاسوبية كيفية تفاعل المواد في جهاز مثل: المواد شبه الموصلة تتفاعل مع الضوء ، والتي بدورها يعطي معنى لما سيفعلونه عندما تتلامس موجة معينة مع هذا الجهاز ، وجد الباحثون في SMU طريقة أكثر كفاءة وأقل تكلفة لحل معادلات هيلمهولتز وماكسويل التي كان من الصعب حلها ، ولكنها أدوات أساسية للتنبؤ بـ سلوك الأمواج.

كانت مشكلة مصدر الموجة والتفاعلات الفيزيائية مشكلة صعبة للغاية لعلماء الرياضيات والمهندسين على مدار الثلاثين عامًا الماضية ، والبروفيسور وينج تشو كيو من قسم الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات في بوردو ، وهو أيضًا خبير عالمي رائد في الكهرومغناطيسية الحاسوبية قال أن المشكلة كانت صعبة للغاية. أيضا في هذا العمل الجديد والاكتشاف المذهل أن نتائج التجربة رائعة ومفيدة للغاية ، ويأمل أن يتم تبني نتائج هذه التجربة على نطاق واسع.

زر الذهاب إلى الأعلى