في خطوة تُعد إنجازا علميا غير مسبوق، نجح باحثون في تطوير عدسات لاصقة تتيح للإنسان رؤية الأشعة تحت الحمراء، وهي جزء من الطيف الكهرومغناطيسي غير المرئي للعين المجردة.
وعلى عكس نظارات الرؤية الليلية، لا تحتاج هذه العدسات إلى مصدر طاقة، كما أنها شفافة، مما يتيح للمستخدمين رؤية الأشعة تحت الحمراء جنبا إلى جنب مع الألوان الطبيعية المرئية.
من جانيه، قال البروفيسور تيان شيو، عالم الأعصاب في جامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية، إن هذا الإنجاز يمهّد الطريق لتطوير مجموعة من العدسات والنظارات والأجهزة القابلة للارتداء تمنح الإنسان ما وصفه بـ”الرؤية الخارقة”.
وأضاف أن هذه التكنولوجيا قد تساعد أيضا المصابين بعمى الألوان.
كما يعتبر هذا الابتكار أحدث إنجاز ضمن مساعي الفريق العلمي لتوسيع نطاق الرؤية البشرية، إذ لا تمثل الأطوال الموجية التي تراها أعيننا سوى أقل من واحد في المئة من الطيف الكهرومغناطيسي بأكمله.
وقالت الباحثة في المشروع البحثي، الدكتورة يوقيان ما: “أكثر من نصف طاقة الإشعاع الشمسي موجودة في شكل أشعة تحت حمراء، وهي تظل غير محسوسة بالنسبة للبشر”.
ويتراوح نطاق الضوء المرئي للإنسان بين أطوال موجية من 400 إلى 700 نانومتر (النانومتر يساوي جزءا من مليون من المليمتر)، بينما تتمتع كائنات حية أخرى بقدرات رؤية مختلفة، إذ ترى الطيور والنحل والرنة والفئران الأشعة فوق البنفسجية، وهي أقصر من أن تدركها أعين البشر، في حين تمتلك بعض الثعابين والخفافيش أعضاء حسية تستشعر الأشعة تحت الحمراء البعيدة أو الحرارية، مما يساعدها على اصطياد فرائسها.
ولتوسيع نطاق رؤية الإنسان، طور العلماء ما يُعرف بجسيمات التحويل التصاعدي “upconversion nanoparticles”، وهي جسيمات تمتص الأشعة تحت الحمراء وتعيد إصدارها كضوء مرئي.
وفي هذه الدراسة، اختار الباحثون جسيمات تمتص الأشعة تحت الحمراء القريبة، التي تتجاوز أطوالها الموجية قدرة الإنسان على الإبصار، وتحولها إلى ألوان حمراء أو خضراء أو زرقاء يمكن رؤيتها.
وفي تجارب سابقة، نجح الفريق في منح الفئران رؤية في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة عبر حقن الجسيمات تحت الشبكية، وهي الغشاء الحساس للضوء في مؤخرة العين.
لكن الباحثين أشاروا إلى أن هذا الأسلوب “قد لا يكون مقبولا بسهولة لدى البشر”، فبحثوا عن وسيلة أقل تدخلا.
وفي دراسة نُشرت في مجلة Cell العلمية، شرح العلماء كيف صنعوا عدسات لاصقة ناعمة مملوءة بجسيمات التحويل التصاعدي.
وعندما ارتداها المشاركون، تمكنوا من رؤية إشارات ضوئية شبيهة بشيفرة مورس صادرة عن مصباح LED يعمل بالأشعة تحت الحمراء، واستطاعوا تحديد اتجاه مصدر الضوء.
كما تحسنت قدرتهم على رؤية الأشعة تحت الحمراء عند إغلاق أعينهم، نظرا لأن الجفون تحجب الضوء المرئي بدرجة أكبر من الأشعة تحت الحمراء، مما يقلل من التداخل البصري.
ورغم أن العدسات لا تزال غير قادرة على التقاط المستويات الطبيعية المنخفضة من الأشعة تحت الحمراء، كما أنها لا توفر رؤية حرارية لأن الأجسام الدافئة تشع غالبا في نطاق الأشعة تحت الحمراء البعيدة، فإن العلماء يخططون لتحسين كفاءة العدسات مستقبلا.
اقرأ أيضا:
أروع خسارة وزن على الإطلاق.. رجل يكشف عن الطريقة المذهلة التي خسر بها 130 كيلوغرام
بينها مدينة عربية .. أغنى مدن العالم في عام 2025 وفقا لمؤشر Henley