حسن سالاري
كشفيات علمي گاهي به كاربردهاي زيانبار پيش بيني نشده اي مي انجامند. زماني كه «ويليام مورتون» در اوايل قرن نوزدهم با استفاده از گاز بيهوش كننده، عمل جراحي را براي بيمارانش خوشايندتر كرد، به هيچ وجه تصور نمي كرد روزي همان گاز به ابزاري براي تسهيل جنايت تبديل شود. توان بهره برداري از انرژي اتمي و مهندسي ژنتيك نيز با وضعيت مشابهي روبه رو شدند. محققاني كه در زمينه فيزيك هسته اي يا ژنتيك مولكولي فعاليت مي كردند، هيچ گاه تصور نمي كردند دانسته هاي آنان راه را براي ساخت بمب اتم يا بمب ميكروبي تسهيل كند. آنان مانند بسياري از محققان ديگر، در پي كشف حقايق علمي بودند و اغلب آنان حتي از كاربردهاي مفيد احتمالي دانسته هاي خود آگاه نبودند. در واقع نيروي محركه اي كه آنان را به تلاش و كوشش وامي داشت، ميل فطري انسان به دانستن و كشف قوانين حاكم بر طبيعت بود.
دانش كه كوششي است براي دانستن، درك، توصيف يا پيشگويي پديده ها، به خودي خود جهت گيري اخلاقي ندارد، بلكه كاربردهاي آن و در واقع تصميم براي بهره گيري از هر يك از كاربردهاي آن جنبه هاي اخلاقي پيدا مي كند. انرژي اتمي و بهره برداري از آن به خودي خود نه خوب است نه بد، بلكه نحوه بهره برداري از آن خوب يا بد بودن آن را مشخص مي كند. بسياري از بيماران مبتلا به مرض قند، جان خويش را مديون فعاليت هاي محققاني هستند كه با كمك فناوري هاي نوين مهندسي ژنتيك، هورمون انسولين را تهيه و به بازار عرضه مي كنند. اما همين فناوري ها مي توانند در خدمت اهداف شومي قرار گيرند و به توليد بمب هاي ميكروبي خطرناكي منتهي شوند. اين مسئله، به فناوري ها و دستاوردهاي بشر امروزي محدود نمي شود. همه ساخته هاي دست بشر چنين وضعيتي دارند. يك چاقو هم مي تواند ابزار جنايت باشد هم برش هاي ظريف آن هنگام عمل جراحي باعث نجات جان بيماري شود. صرف نظر از اين ماهيت دوگانه، گاهي كشفيات علمي با «مسائل حاشيه اي» روبه رو مي شوند. وقتي كه در اواسط قرن نوزدهم، داروهاي بيهوش كننده و مسكن عرضه شدند و برخي از پزشكان تصميم گرفتند براي تسكين درد زايمان از آنها استفاده كنند، برخي حتي با استناد به مفاهيم ديني آن را محكوم كردند و دخالت در كار خدا دانستند (براي مثال، برخي به آيه اي از كتاب مقدس استناد كردند كه مي گويد: «آن گاه خداوند به زن فرمود: درد زايمان تو را زياد مي كنم و تو با درد فرزند خواهي زاييد.»)
فن كلون سازي كه نوآوري مهمي در زيست شناسي و پزشكي به شمار مي رود، به چنين وضعيتي دچار شد. در حال حاضر، تصوري كه در ذهن اغلب افراد از كلون سازي وجود دارد، به كتاب «شوك آينده» نوشته «الوين تافلر» برمي گردد كه در سال ۱۹۶۰ ميلادي منتشر شد. وي يك مفهوم علمي را در يك پيشگويي خيالي، نادرست جلوه داد: «يكي از امكانات شگفت انگيزي كه پيش روي انسان گسترده شده، اين است كه در آينده خواهد توانست «كپي زيستي» خود را بسازد. از طريق فرآيندي به نام كلون سازي، از هسته يك سلول بالغ، جاندار جديدي پديد مي آيد كه همان خصلت هاي ژنتيكي شخصي را خواهد داشت كه هسته سلول را از آن گرفته اند. اين كپي، زندگي را با خصلت هاي اعطايي مربوط به اصل خود آغاز مي كند... با كلون سازي، اين امكان براي همه فراهم مي شود كه زايش مجدد خود را ببينند و جهان را با نظاير خود پر كنند... اما كلون سازي پيچيدگي هاي غيرقابل تصوري را نيز براي نژاد بشر به بار خواهد آورد. اين فكر وسوسه كننده است كه «آلبرت اينشتين» كپي هاي خود را به نسل آينده واگذار نمايد. اما اگر هيتلر هم خواست چنين كند، چه بايد كرد؟»
متاسفانه، اين برداشت تخيلي نادرست از كلون سازي، بيشتر از مفهوم واقعي آن براي خود جا باز كرد و حتي وارد كتب و مقالات غيرتخيلي و گزارش هاي شبكه هاي خبري نيز شد. كساني كه چنين تصوري از كلون سازي دارند، ناخودآگاه به ياد داستان هاي تخيلي رعب انگيز و ظالماني مانند «هيولاي فرانكشتاين» و «دنياي قشنگ نو» مي افتند. در هيولاي فرانكشتاين، قهرمان داستان يعني ويكتور فرانكشتاين تلاش مي كند به راز مرگ و زندگي پي ببرد، به ماده بي جان، جان ببخشد و به مردگان زندگي دوباره اعطا كند. او از گورستان ها استخوان جمع آوري مي كند و به آفرينش دست مي زند. اما آدمي كه او آفريد، هيولايي غول آسا و ترسناك از آب در آمد. در دنياي قشنگ نو، نويسنده تلاش مي كند راه تحقق بخشيدن به شعار آرماني «مشاركت، يكساني و پايداري» را با گماشتن اشخاص مناسب در موقعيت هاي مناسب، در يك داستان تخيلي ظالمانه نشان دهد. در اين دنيا در آزمايشگاهي كودكان را چنان پرورش مي دهند كه از آنان انسان هاي آلفا، بتا، گاما، دلتا و اپسيلون توليد شود. انسان هاي آلفا حاكمان آينده اين دنياي نو مي شوند و اپسيلون ها پايين ترين طبقه اجتماعي را مي سازند. اين طبقه به هوش كمي نياز دارند و بايد كارهاي طاقت فرسايي انجام دهند. براي دستيابي به اين تنوع از پيش تعيين شده، در جريان رشد جنين ها به آنان مقادير متفاوتي اكسيژن و مواد شيميايي ديگر مي دهند. براي فراهم آوردن تعداد كافي از انسان هاي طبقه پايين، از فرآيند تازه ابداع شده اي استفاده مي شود كه با آن مي توان ۹۶ كپي يكسان از يك جنين توليد كرد. در جريان «آموزش»، نوعي تربيت روانشناختي به كودكان داده مي شود تا مطمئن شوند، هوش كودك در هر ترازي كه باشد تنها به شيوه مورد پسند حاكمان به كار رود.

شرودينگر، فرزند يك كارخانه دار ثروتمند ويني، تحصيلات دبيرستاني و دانشگاهي اش را در شهر زادگاهش به پايان رساند و در سال ۱۹۱۰ موفق به كسب درجه دكترا شد. پس از پايان خدمت در رسته توپخانه ارتش طي جنگ جهاني اول و پيش از كسب كرسي پروفسور ماكس پلانك در دانشگاه برلين (۱۹۲۶) در دانشگاه هاي آلماني زبان گوناگوني به تدريس پرداخت.
اما به زودي مخالفت شرودينگر با نازي ها باعث شد كه نخستين دوران تبعيدش را در دانشگاه آكسفورد انگلستان، سپري كند. پس از چندي احساس غربت او را واداشت تا تسليم وسوسه همكاري با دانشگاه گريز اتريش، شود اما به زودي بار ديگر و حتي بيش از پيش خود را تحت استيلاي حكومت نازي يافت. از اين رو او چاره اي جز فرار نداشت. اما آنقدر خوش شانس بود كه توسط نخست وزير جمهوري ايرلند، ايمون دو والرا، كه خود رياضي دان بود، به انستيتوي تازه تاسيس «مطالعات پيشرفته» در دوبلين دعوت شود. وي كارش را در آنجا از ۱۹۳۳ تا هنگام بازنشستگي اش در ۱۹۵۹ ادامه داد و در اين فاصله سمينارهاي بسياري را برگزار كرد كه فيزيكدانان خارجي و سرشناس بسياري را به خود جلب مي كرد. او پس از بازنشستگي بار ديگر به اتريش بازگشت. پژوهش هاي لوئيس دوبروي، فيزيكدان فرانسوي، درباره كوانتوم، آغازگر مطالعات آتي شرودينگر بود. دوبروي كه مطالعات علمي خود را با تحصيل تاريخ قرون وسطي آغاز كرده بود، بعدها به فيزيك نظري علاقه مند شد و رساله دكتري به دانشگاه علوم پاريس عرضه داشت كه شامل نظريه هاي شگفتي بود. دوبروي عقيده داشت كه حركت ذرات مادي توسط موج هاي خلباني همراهي و هدايت مي شوند كه همراه با ماده در فضا انتشار مي يابد. اگر چنين باشد، مدارهاي كوانتومي برگزيده در مدل اتمي بر (N.Bohr) مي تواند همچون مدارهايي تعبير شود كه طول آنها شامل تعداد صحيحي از اين امواج باشد. او در تبيين اين موضوع معادله h/mv=l را پيشنهاد كرد. (l در اين معادله طول موج، h ثابت جهاني پلانك و mv اندازه حركت است) بدين ترتيب دوبروي با ضربه اي جسورانه، مدارهاي كوانتومي نيلس بر را در هم شكست و مكانيك كوانتومي ذرات خواص شبيه امواج صوتي يا نوري به دست آورد. نظريه هاي دوبروي در سال ۱۹۲۶ توسط شرودينگر تعميم داده شد و بر مبناي صرفا رياضي قرار گرفت. شرودينگر اين نظريه ها را در معادله معروف شرودينگر كه قابل استفاده در حركت ذرات در هر ميدان نيرويي بود، قرار داد.
استفاده از معادله شرودينگر در مورد هيدروژن و نيز در مورد اتم هاي پيچيده نتايج نظريه مدارهاي كوانتومي را دوباره به دست داد و گذشته از اين موضوع هايي را از قبيل شدت هاي خطوط طيفي مورد بحث قرار داد كه نظريه قديمي از بحث درباره آن ناتوان بود. اينكه درون يك اتم به جاي آنكه با مدارهاي مستدير و بيضي شكل توصيف شود با توابعي معروف به توابع y توصيف مي شد كه مربوط به انواع مختلف امواج دوبروي بودند كه مي توانند در فضاي اطراف هسته وجود داشته باشند.
هدف اصلي در اين نظريه اين بود كه مقادير مكانيكي از قبيل موضع، سرعت، نيرو و غيره نبايد به وسيله اعداد نشان داده شوند بلكه بايد به وسيله ساختمان هاي رياضي مجردي به نام ماتريس مشخص شوند. همزمان با انتشار نخستين يادداشت هاي شرودينگر در يك مجله آلماني به نام «سالنامه فيزيك» ورنر هايزنبرگ، در مجله ديگري يادداشتي درباره كوانتوم منتشر كرد. انتشار همزمان دو يادداشت كه هر دو با استفاده از روش هاي كاملا متفاوت به نتايج واحد رسيده بودند، جهان فيزيك را مبهوت ساخت اما پس از مدتي كوتاه معلوم شد كه هر دو نظريه از لحاظ رياضي مشابهند و درواقع ماتريس هاي هايزنبرگ همان جواب هاي جدولي معادله شرودينگر است. و در حل مسائل مختلف نظريه كوانتوم مي توان از مكانيك موجي و مكانيك ماتريسي به تناوب استفاده كرد.
به اين ترتيب شرودينگر به خاطر پژوهش هاي ارزشمندش درباره مكانيك كوانتوم در جايزه نوبل فيزيك سال ۱۹۳۳ با پل ديرك سهيم شد.
شرودينگر در سال ۱۹۴۴ با انتشار «حيات چيست؟»، يكي از تاثيرگذارترين كتاب هاي دوران خود را منتشر ساخت. انتشار به موقع اين كتاب فيزيكدانان جوان و با استعدادي را كه در نتيجه فاجعه بمب هيروشيما از فيزيك اتمي سرخورده و دلسرد شده بودند به شدت تحت تاثير قرار داد. شرودينگر در كتاب خود نشان مي دهد كه علم مستقل از كاربردهاي نظامي است و اهميت آن در كشف ناشناخته هاست. او در كتابش مي نويسد كه ساختمان ژن همچون بلور نيست بلكه بيشتر شبيه چيزي است كه خود وي آن را «جامد نادوره اي مي نامد» و در ادامه سخن از احتمال وجود يك كد به ميان مي آورد و پيش بيني مي كند كه با دست يابي به تصوير مولكولي ژن، همخواني دقيق كدمينياتوري با برنامه هاي بسيار پيچيده و تعيين شده تكويني، آنقدرها هم باورنكردني نيست. جاي تعجبي ندارد كه اين عبارت ها كه با بينشي فراتر از پژوهش هاي بيوشيميايي دوران خود نوشته شده، الهام بخش نسلي از دانشمندان براي كشف و رمزگشايي از چنين كدهايي شده باشد.

پاتريك باري

قطار آزمايشي «magler» MLX01 كه اخيرا توسط موسسه تحقيقات فني راه آهن ژاپن مورد آزمايش قرار گرفت از ابررساناهاي دماي پايين استفاده مي كند. اين ابررساناها از هليم مايع به عنوان خنك كننده استفاده مي كنند. در عوض ابررساناهاي دماي بالا مي توانند از نيتروژن مايع به جاي هليم مايع استفاده كنند كه هم ارزان تر و فراوان تر و هم كاربرد آن راحت تر است.

ترجمه: سليمان فرهاديان
مشكل بتوان فناوري اي را يافت كه توانسته باشد به شهرتي دست يابد كه ابررساناها در سال هاي پاياني دهه ۱۹۸۰ به آن رسيده بودند. بسياري از رسانه هاي جهان تيتر اول خود را به كشف ابررساناهاي «دماي بالا» (كه به اختصار HTS ناميده مي شود) اختصاص دادند. دانشمندان و رسانه هاي مختلف نيز توجه خود را به شگفتي هايي كه از اين فناوري نوپا و خوش آتيه انتظار مي رفت، معطوف ساختند. قطارهايي كه با سرعت ۵۵۰ كيلومتر در ساعت حركت مي كنند، رايانه هاي فوق سريع، برق ارزان تر و تميزتر فقط شمه اي از فهرست بلند اولين دستاوردهاي اين فناوري است. اكنون مي توان اين پرسش را مطرح كرد كه چه چيز به خصوص در «ابررساناهاي دماي بالا» وجود دارد كه آنها را تا اين حد جالب توجه ساخته است؟
لوئيس كاستلاني رئيس بخش HTS شركت فناوري هاي اكسيد فلزي (MetOX) در پاسخ اين پرسش مي گويد: «استفاده از ابررساناهاي دماي بالا، در زمان خودش مشكل مهمي بود كه امروز تا حدود زيادي حل شده است. »
ابررساناها معمولا از سراميك ساخته مي شوند، يعني جنس شان با فنجان هاي قهوه يكي است. سراميك ها سخت و شكننده هستند و يافتن راهي براي توليد صنعتي سيم هاي طويل و انعطاف پذير از اين مواد بسيار مشكل است. در حقيقت كوشش هاي اوليه به نتيجه چندان مطلوبي نرسيد و دستاوردها مايوس كننده بود. سيم هاي HTS اوليه كه امروزه «نسل اول» ناميده مي شوند نسبتا گران قيمت بودند يعني ۵ تا ۱۰ برابر سيم هاي مسي قيمت داشتند. با اين همه مقدار جرياني را كه از خود عبور مي داد نسبتا كم بود: ۲ تا ۳ برابر شدت جريان سيم هاي مسي آن هم زماني كه پتانسيل اعمال شده ۱۰۰ برابر بيشتر بود.
اما اكنون به دليل سال ها تحقيقات، از جمله آزمايشات انجام شده در شاتل هاي فضايي اين شرايط تا حدودي تغيير كرده است. مركز ابررسانايي و مواد پيشرفته كه توسط ناسا در دانشگاه هوستون تگزاس و با همكاري شركت متوكس تاسيس شده، به نتايج جالب توجهي رسيده است، همان دستاوردهايي كه دانشمندان از دهه هشتاد در جست وجوي آن بودند: سيم هاي HTS «نسل دوم» قابليت انتقال شدت جرياني ۱۰۰ برابر سيم هاي مسي را دارند، اما قيمت آنها برابر قيمت سيم هاي مسي معمولي است.
مزيت ويژه ابررساناها اين است كه مقاومت آنها در مقابل جريان برق صفر است، يعني هيچ گونه مقاومتي ندارند. از لحاظ تئوري يك حلقه از HTS مي تواند جريان برق را به شكل دايره و به طور هميشگي در خود هدايت كند و براي ادامه اين جريان به منبع هم نياز ندارد. در رساناهاي معمولي همانند سيم هاي مسي، اتم هاي سيم مانع جريان آزاد الكترون ها شده و باعث كاهش انرژي جريان مي شوند، در نتيجه با تبديل انرژي به گرما، مقداري از انرژي تلف مي شود. مطابق اسناد موسسه اطلاعات انرژي آمريكا، حدود ۶ تا ۶ درصد از جريان برق توليد شده در ايالات متحده در مسير انتقال به مكان مصرف از دست مي رود، كه قسمت عمده آن به دليل مقاومت خطوط انتقال نيرو است. با جايگزيني سيم هاي ابررسانا به جاي اين خطوط انتقال نيرو مي توان بازدهي انتقال و مصرف را افزايش داده و در عين حال با انجام اين كار مي توان گام بلندي براي كاهش توليد گازهاي گلخانه اي برداشت. صنايع ساخت قطارهاي «magler» كه هنوز در ابتداي راه است با بهره مندي از فناوري هاي نوين و استفاده از سيم هاي HTS ارزان تر و با كيفيت بهتر آينده درخشاني در پيش رو دارد. هر چند كه مشكلات اقتصادي باعث كندي طراحي و توليد اين گونه قطارها شده است، اما تحقيقات در اين زمينه در كشورهاي ژاپن، چين، آلمان و ايالات متحده با جديت دنبال مي شود. ناسا نيز درصدد است تا كاربردهايي براي ابررساناها در فضا بيابد. براي مثال تجهيزاتي كه در تعيين و تثبيت موقعيت ماهواره ها در فضا به كار مي روند مي توانند از آهن رباهاي ابررسانا استفاده كرده و دقت عملكرد ماهواره ها را افزايش دهند.
علاوه بر آن موتورهاي الكتريكي تعبيه شده در فضاپيماها مي توانند از ابررساناها استفاده كرده و وزن خود را به ميزان يك چهارم تا يك ششم موتورهاي الكتريكي غيرابررسانا كاهش داده و با اين كار باعث كاهش قابل توجهي در حجم و وزن فضاپيماها شوند.
اگر بخواهيم روزي پايگاهي در كره ماه تاسيس كنيم، ابررساناها انتخاب بسيار مناسبي به شمار مي روند، چرا كه بازدهي توليد و انتقال در آنها بسيار بالاست. در ماه دماي محيط طي شب هاي طولاني حدود K۱۰۰ (C۱۶۳-) است كه دقيقا مناسب كار تجهيزات HTS است. براي سفرهاي طولاني و چند ماهه به مريخ يك دستگاه MRI روي ميزي كه ساخت آن با استفاده از سيم هاي HTS ممكن شده ابزار تشخيص بسيار مناسبي است كه سرنشينان فضاپيما براي اطمينان از سلامت خود مي توانند از آن استفاده كنند. به گفته كاستلاني ميزان مصرف سيم هاي HTS حدود ۳۰ ميليارد دلار آمريكاست و گمان مي رود ميزان مصرف آن طي سال هاي آينده به شدت افزايش يابد.

سيم هاي HTS «نسل دوم» با داشتن قطري حدود يك صدم قطر سيم هاي مسي همان ميزان جريان برق را از خود عبور مي دهند.

دانشگاه هوستون در نظر دارد فناوري ساخت اين سيم هاي جديد را در اختيار متوكس قرار دهد. شركت متوكسي كه در سال ۱۹۹۶ تاسيس شده است در نظر دارد توليد سيم هاي HTS با كيفيت بالا را هر چه سريع تر آغاز كند. جاي هيچ گونه تعجبي نيست كه دكتر آلكس ايگناتيف از دانشمندان ناسا كه سال ها براي اين موسسه كار كرده است، نحوه ساخت و توليد اين سيم ها را دقيقا شرح نمي دهد. اين فناوري كه با مشاركت ناسا و موسسات تحقيقات صنعتي ابداع شده است به صورت انحصاري (Patent) در اختيار ناسا خواهد بود تا ناسا از اين دستاوردها استفاده هاي اقتصادي و تجاري داشته باشد. اصولا براي ساخت اين سيم ها روكش بسيار نازكي از فيلم ابررسانا كه فقط چند ميكرون (يك هزارم ميلي متر) ضخامت دارد را روي لايه انعطاف پذيري تثبيت مي كنند. قسمت عمده توسعه و پيشرفت اين روش توليد كه امروزه كاربردهاي فراواني يافته است، با آزمايشات متعددي كه در شاتل هاي فضايي صورت گرفته، به دست آمده است و بدين ترتيب دانشمندان دريافتند، چگونه مي توان لايه هاي نازكي در فضا توليد كرد. ايگناتيف مي گويد: ما با تجربيات حاصل از آزمايشات شاتل دريافتيم چگونه مي توان لايه هاي نازكي از اكسيدهاي با كيفيت بالا را توليد كرد و با استفاده از اين تجربيات در آزمايشگاه، كيفيت لايه هاي ابررساناي خود را بهبود بخشيد.
طي سال هاي آينده اين فناوري باعث توسعه ده ها نوع بازار صنعتي خواهد شد كه تجهيزات توليد نيرو و دستگاه هاي مراقبت بهداشتي از آن جمله اند. اگر خوب بنگريد در خواهيد يافت كه عصر طلايي ابررساناها هم اكنون آغاز شده است.
Firstscience

ترجمه: ناصرگوهري
محققان با استفاده از تحقيقات انجام گرفته در زمينه تابش الكترومغناطيس و فيبرهاي نوري، پرتوهاي شبه ليزر را در ناحيه بالاي ماوراي بنفش ايجاد كردند. اين پرتوها كاملا موازي هستند و در ناحيه طيفي قرار دارند كه تا به حال هيچ ليزري در اين ناحيه ساخته نشده است. طول موج اين پرتوها ۱۰ تا ۱۰۰ مرتبه كوتاهتر از طول موج مريي است يعني در كوتاه ترين طول موج هاي ناحيه ماوراي بنفش قرار دارند كه اصطلاحا (EUV) ناميده مي شود. با استفاده از اين پرتوها دانشمندان قادر خواهند بود كه رفتارهاي بسيار ريز را مشاهده كرده و الگوهاي مينياتوري را ايجاد كنند. اين موفقيت بر پايه ابزار جديدي به نام موج بر طراحي شده است. اين دستگاه عبارت است از يك شيشه استوانه اي كه يك برآمدگي دارد. موج بر به نحوي طراحي شده است كه روي امواج نوري كه در طول شيشه حركت مي كنند تاثير مي گذارد و كمك مي كند كه اين امواج همديگر را تقويت كنند. اين پرتو جديد داراي حداكثر تواني در حد مگاوات و طول موج هايي در مقياس نانومتر است. با توسعه كارهاي اوليه اي كه در اين زمينه انجام شده بود گروهي از محققان به سرپرستي هنري كاپيتان و مارگارت مورنان از دانشگاه كلرادو، پرتوهاي EUV را ايجاد كردند. براي به دست آوردن پرتوهاي EUV بايد از يك ليزر قوي با پالس بسيار كوتاه استفاده كرد. طوري كه در مدت يك فمتوثانيه (۱۵-۱۰ثانيه) باريكه اي از ليزر را از داخل موج بر عبور داد. نور شديد ليزر باعث شكافته شدن اتم هاي گاز داخل موج بر مي شود و در نتيجه يون هاي باردار و الكترون ها ايجاد مي شوند. در عين حال پرتو ليزر الكترون ها را تا انرژي بسيار زيادي شتاب مي دهد. اين الكترون هاي شتابدار دوباره با يون هاي گازي داخل موج بر برخورد مي كنند و نتيجه اين كار تابش الكترومغناطيسي است. در آزمايش انجام شده، تابش الكترومغناطيسي، فوتون هايي در طول موج EUV هستند. به علت استفاده از ليزر اين پرتوهاي جديد با سرعت يكساني تابش مي شوند يعني تطابق فاز هم دارند. نكته قابل توجه در توليد اين پرتوها آن است كه ساختمان موج بر بسيار ساده است و فقط از يك استوانه شيشه اي تنظيم شده تشكيل شده است. پرتوهاي خارج شده (EUV) همانند نور يك ليزر هستند كه سرعت آنها توسط يك تنظيم كننده كاهش يافته است.
آهسته تر كردن سرعت ليزر باعث مي شود كارايي افزايش يابد و در نتيجه جرياني همدوس از فوتون ها حاصل مي شود كه از سيستم به خارج شليك مي شوند. با افزايش انرژي تابش الكترومغناطيسي تا حد بسيار زياد مي توان به محدوده EUV رسيد. نكته جالب توجه ديگر اندازه بسيار كوچك اين دستگاه در مقايسه با موارد مشابه است كه چنين طول موج هايي را توليد مي كنند. اين دستگاه درواقع كوچكترين دستگاه طراحي شده است كه چنين طول موج هاي كوتاهي را توليد مي كند. چرا كه مولدهاي ليزري قبلي بسيار بزرگ بوده و حجمي معادل يك اتاق را اشغال مي كردند اما ليزر جديد به اندازه يك ميز تحرير است.
البته براي توليد اين پرتوها بايد فيبر موج بر را با پرتو ليزر كاملا تنظيم كنيم. با تنظيم دقيق، ميزان تواني كه از اين چشمه مي گيريم از چشمه هاي مشابه بسيار زيادتر خواهد بود. فاصله طيفي محدوده EUV تا UV حدود ۶ نانومتر است. گروه كلرادو اميدوارند كه بتوانند محدوده اين پرتوها را گسترش دهند تا محدوده طيفي پايين تر از ۴ نانومتر را نيز در بر گيرد. چرا كه اين محدوده بهترين وضعيت را براي تصويربرداري از ساختارهاي بيولوژيكي داراست. توليد پرتو در اين محدوده امكان آن را فراهم مي كند كه دانشمندان، ميكروسكوپي را براي تصويربرداري از بافت هاي زنده ساخته و همچنين روشي را براي مشاهده ساختارهايي در حد نانو ابداع كنند. طي ۱۰ سال آينده نور ليزر تمام ناحيه طيفي تا پرتو X را خواهد پوشاند و از پرتوهاي به دست آمده براي ساخت دقيق ترين ميكروسكوپ هاي ممكن استفاده خواهد شد. همچنين مشاهده حركات پيچيده امواج اتم ها در واكنش هاي شيميايي امكان پذير خواهد شد. اين پروژه با حمايت بنياد ملي علوم انجام مي شود و دپارتمان انرژي هم در اين پروژه سرمايه گذاري كرده است. اين پروژه توسط دانشگاه كلرادو و موسسه ملي استاندارد و تكنولوژي انجام مي شود.
Science daily. Jan ۲۰۰۳