صحبتی کوتاه با مونا جراحی برنده جایزه دانشمندان و مهندسان جوان در آمریکا

بی بی سی : کاخ سفید اخیرا میزبان ۱۰۲ دانشمند بود که برای دریافت جایزه ریاست جمهوری برای دانشمندان و مهندسان جوان نامزد شده بودند. در میان آنها نام مونا جراحی محقق ایرانی به چشم می خورد. خانم جراحی اکنون در دانشگاه ایالتی کالیفرنیا در لس آنجس در زمینه امواج موسوم به تراهرتز تحقیق می کند. خانم جراحی مهمان این هفته برنامه ما بود و ابتدا در مورد جایزه اش توضیح داد:

"من برای پروژه هایی که در زمینه فرستنده گیرنده های تراهرتز به روی آنها تحقیق می کردم کاندید این جایزه شدم. پارسال نامزد شده بود و امسال شنیدم که کاخ سفید من را در لیست برنده ها قرار داده."

خوب بپردازیم به اصل مطلب که شکی ندارم شما را سر ذوق می آورد. به زبان خیلی ساده لطفا بفرمایید که موج تراهرتز چیست؟

"طول موج امواج تراهرتز بین یک میلیمتر تا ده میکرومتر است، در طیف الکترومغناطیسی بین طیف مادون قرمز و امواج رادیویی قرار دارد. خواص منحصر به فرد امواج تراهرتز که باعث توجه زیادی به آنها شده، یکی این است که فرکانس ارتعاشی بیشتر ملکول ها در حوزه تراهرتز قرار دارد و مثل اثر انگشت که برای هر آدمی منحصر به فرد است، فرکانس ارتعاشی هر ملکول و ماده شیمیایی هم منحصر به فرد است.

به همین دلیل با اندازه گیری طیف الکترومغناطیسی مواد ناشناخته در حوزه تراهرتز، می شود به ماهیت شیمیایی آنها پی برد و به همین خاطر موارد استفاده زیادی در شناخت مواد شیمیایی در مصارف پزشکی، تشخیص بیماری ها، مصارف دارویی، صنایع غذایی و غیره دارد. فایده دیگر این امواج این است که می توانند با تضعیف پایین از خیلی از محیط هایی که امواج نور رد نمی شوند عبور کنند به همین دلیل تصویربرداری با آنها در حوزه هایی که با امواج نورانی ممکن نیست - مثل اعماق داخل بدن یا داخل بسته بندی های مختلف - می شود آنها را با تراهرتز تصویربرداری کرد. به همین دلیل در زمینه های پزشکی یا امنیتی کاربرد دارد. و در نهایت حسن بزرگ آنها این است که در مقایسه با امواج نورانی و اکس ری انرژی خیلی پایینی دارد بنابراین به بدن انسان آسیبی نمی زند.""

آیا اهمیت کاربردهایش تازه کشف شده؟

"کشف این امواج تازگی ندارد. کاربردهای امواج تراهرتز خیلی وقت است که شناخته شده است که بیشتر از طریق شیمی دان ها شروع شد یعنی وقتی که خواص گازها را بررسی می کردند. ولی چیزی که در یک دهه اخیر یا چند سال اخیر اتفاق افتاده افزایش سرعت در ساخت دستگاه هایی است که سیستم تصویربرداری و حسگر در حوزه تراهرتز انجام می دهند. تا به حال برای اثبات کاربردهایی که توضیح دادم دستگاه های خیلی بزرگ و سنگین و گران لازم بود که بیشتر فقط کاربرد آزمایشگاهی داشت و علاقه زیادی وجود داشت که این دستگاه ها به صورت عملی تر وارد زندگی روزمره شود و در این زمینه است که علم درحال پیشرفت است."

یک مثال خیلی خوب که می توانم بزنم کامپیوتر است. در چهل سال گذشته کامپیوتر وجود داشت ولی دو سه اتاق پر از قسمت های مختلف یک کامپیوتر بود تا یک پردازش خیلی ساده را انجام شود ولی ما امروزه می بینم که در موبایل هایمان ریزپردازنده هایی هست که همان کار را انجام دهد. هدف ما هم همین است تا دستگاه تراهرتزی که خیلی حجیم و غیرقابل استفاده در بیشتر کاربردها بودند را کوچک کنیم تا وارد زندگی روزمره شود."