Page 11 - ME-06-H
P. 11

‫ההיקפי‪ ,‬כך שכוח הציפה יקזז את כוח הכבידה‪ :‬הפולימר‬       ‫רחוק‬
                        ‫הנוזלי מוזרק לנוזל הראשוני ומתעצב בתוכו בהשפעת‬
                           ‫יחסי הגומלין בין מתח הפנים של הנוזלים‪ ,‬הכוחות‬
                        ‫ההידרוסטטיים הפועלים עליהם וכוח הכבידה‪ ,‬ובסיוע‬
                         ‫מסגרת קשיחה המתחמת את היקף הפולימר הנוזלי‪.‬‬

                     ‫כאשר הפולימר מגיע לצורתו הסופי מופעלת עליו קרינת‬
                            ‫‪ UV‬המקשיחה אותו והופכת אותו לעדשה מוצקה‪.‬‬

                        ‫בעקבות הצלחת הניסויים במעבדה‪ ,‬פרופ’ ברקוביץ‬
                      ‫וצוות המחקר השתתפו בשתי טיסות פרבוליות בשיתוף‬

                         ‫פעולה עם נאס”א שיוצרות תנאי מיקרו־כבידה‪ ,‬ובהן‬
                       ‫הדגימו ייצור מוצלח של עדשות בתוך ‪ 20‬שניות בלבד‪.‬‬

                            ‫השלב הבא של המחקר יחייב ניסויי מיקרו־כבידה‬
                         ‫בחלל‪ .‬ואכן‪ ,‬בקרוב צפוי הניסוי להגיע לתחנת החלל‬
                        ‫הבינלאומית‪ ,‬כחלק ממשימת רקיע בהובלת קרן רמון‬

                               ‫ובשיתוף משרד החדשנות‪ ,‬המדע והטכנולוגיה‪.‬‬
                      ‫פרופ’ ברקוביץ מעריך כי הפיתוח מהווה צעד דרמטי‬
                       ‫בדרך ליצירת טלסקופים גדולים בחלל – אתגר מורכב‬

                          ‫שעמו מתמודדים כל הגופים העוסקים בחקר החלל‪.‬‬

                                                                             ‫פרופ’ ברקוביץ’ וצוותו בטיסת המיקרו־כבידה של נאס”א‪.‬‬
                                                                             ‫יאפשרו ייצור עדשות ענקיות לטלסקופים‪ ,‬ישירות בחלל‬

                                                                              ‫תהליך ייצור העדשה‪ .‬הטכנולוגיה לא מצריכה יציקה או‬
                                                                             ‫ליטוש‪ ,‬וכך מצמצמת דרמטית את זמן הייצור ואת עלותו‬

     ‫פרופ"ח מורן‬               ‫מערכות כרסום וליטוש לעדשות הן מערכות‬                  ‫פחות (“‪ ,)”Freeform Optics‬שקשה לייצר‪ :‬שימוש‬
         ‫ברקוביץ'‬    ‫מסורבלות וכבדות ששיגורן לחלל אינו ישים; הטכנולוגיה‬            ‫בטכניקות חריטה או ליתוגרפיה יכול להפיק עדשות‬
                                                                                   ‫בגודל מוגבל‪ ,‬והדפסת תלת־ממד היא איטית ואינה‬
‫(באמצע)‪ ,‬עם מור‬          ‫החדשה תאפשר לייצר את הרכיבים האופטיים בחלל‪,‬‬               ‫מדויקת דיה‪“ .‬הטכנולוגיה שלנו תאפשר ייצור מהיר‬
 ‫אלגריסי (מימין)‬      ‫ובאופן זה תסלול דרך ליצירת טלסקופי חלל עם עדשות‬           ‫של עדשות בטופוגרפיות מורכבות וייחודיות‪ ,‬ללא צורך‬
     ‫ועומר לוריה‪.‬‬    ‫גדולות במיוחד‪ .‬ככל שהעדשה גדולה יותר היא מאפשרת‬           ‫ביציקה‪ ,‬בליטוש או בציוד מתוחכם”‪ ,‬אומר עומר לוריה‪,‬‬
     ‫"הטכנולוגיה‬                                                                 ‫מהנדס מחקר במעבדה‪ ,‬שהיה שותף לכתיבת המאמר‬
    ‫תאפשר לייצר‬           ‫לאסוף יותר אור‪ ,‬וכך משפרת את הרזולוציה שמפיק‬          ‫ב־‪ .Optica‬העדשות החדשות גם ייהנו מ”רמת חספוס”‬
    ‫רכיבים בטווח‬     ‫הטלסקופ‪ .‬באותו אופן אפשר יהיה לייצר רכיבים אופטיים‬        ‫של פחות מ־‪ 1‬ננומטר – כלומר יהיו חלקות הרבה יותר‬
 ‫עצום של גדלים‬                                                                ‫מעדשות של משקפי ראייה (‪ 100‬ננומטר) ואפילו מאלה‬
      ‫וצורות‪ ,‬מכל‬           ‫גם למצלמות‪ ,‬מיקרוסקופים ומשקפיים שמרכיבים‬
     ‫נוזל שאפשר‬                                               ‫האסטרונאוטים‪.‬‬                    ‫של טלסקופ החלל החדש (‪ 20‬ננומטר)‪.‬‬
       ‫להקשיחו"‬                                                              ‫הטכנולוגיה שפיתחו חוקרי הטכניון מבוססת על עיצוב‬
                        ‫החוקרים מעריכים כי בעתיד‪ ,‬בנוסף לייצור עדשות‬         ‫של פולימר נוזלי בתוך נוזל אחר‪ .‬אחד האתגרים הגדולים‬
‫צילומים‪ :‬רמי שלוש‪,‬‬          ‫קשיחות‪ ,‬הטכנולוגיה החדשנית תשמש גם ליצירת‬
     ‫דוברות הטכניון‬          ‫עדשות נוזליות‪ ,‬כלומר עדשות שישמשו כרכיבים‬            ‫בגישה זו נובע מכך שעבור אופטיקה הגדולה מקוטר‬
                                                                                   ‫של ‪ 2‬מ”מ‪ ,‬כוח הכבידה מאפיל בעוצמתו על כוחות‬
     ‫הכתבה נערכה‬        ‫אופטיים במצבן הנוזלי‪ .‬כך תושג דינמיות של העדשה‪,‬‬           ‫פני השטח‪ ,‬והתוצאה היא השטחה של חלקה העליון‬
        ‫בשיתוף עם‬      ‫שכן אפשר יהיה לשנותה על פי צורך באמצעות הזרקת‬             ‫של העדשה במצבה הנוזלי‪ .‬החוקרים פיצחו אתגר זה‬
                                                                                ‫באמצעות התאמת מאפייניהם של הפולימר ושל הנוזל‬
     ‫דוברות הטכניון‬       ‫פולימר נוזלי נוסף או בשינוי צפיפות הנוזל הראשוני‬
                                                       ‫שבתוכו נוצרת העדשה‪.‬‬

‫הפקולטה להנדסת מכונות | ‪11 | MEgazine‬‬
   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16