کسب انرژی نور بهینه می‌شود

دکتر داوود انصاری یکی از اعضای این گروه تحقیقاتی درباره این پروژه گفت: در ابتدا به عنوان دلیل پرداختن به این نوع محاسبه باید به این مساله اشاره کنم که همه داستان از یک باکتری که توجه بیوشیمدان‌های هاوارد را به خود جلب کرده بود آغاز شد.به گفته وی پدیده فوتوسنتز در یک نوع باکتری خاص بنام علمی tepidem chlorobaculom  به علت راندمان نسبی بالای خود در جذب انرژی نور، مورد توجه دانشمندان قرار گرفت و دانشمندان در تلاش اند با الگو برداری از نحوه عملکرد این باکتری به روش‌های موثرتری برای به دام انداختن انرژی نور دست یابند.

این پژوهشگر ایرانی افزود: یکی از اجزای این باکتری که در فرآیند جذب نور نقش گیرنده یا آنتن را بازی می‌کند، ساختاری مارپیچ و متشکل از صدها هزار مولکول ارگانیک است که می‌توان از آن برای شبیه‌سازی چگونگی تعامل با امواج نور از دو روش که یکی مبتنی بر مکانیک کوانتومی و دیگری بر مبنای معادلات کلاسیک ماکسول است، استفاده کرد.این گروه 7 نفره از پژوهشگران دانشگاه نورث ایسترن و دانشگاه هاروارد  یک روش ریاضی محاسباتی موسوم به ماتریس های سلسله - مراتبی پارامتری را به منظور حل مساله تعامل نور با ساختارهای مولکولی که در بالا به آن اشاره شد معرفی و تکمیل کرده اند که امکان محاسبه سریع برای ساختارهای پیچیده را فراهم می‌کند.

به گفته انصاری این شیوه ابزار محاسباتی نیرومندی برای مطالعه و شبیه‌سازی تعامل نور و ساختارهای ملکولی در اختیار شیمیدان‌ها  قرار می‌دهد که می‌تواند به مطالعه چگونگی تعامل نور و ساختارهای ملکولی کمک کند.وی که در زمینه پیاده‌سازی روش های محاسباتی در اپتیک و الکترو مغناطیس فعالیت دارد، معتقد است تحقیقات آنها قطره‌ای هست از دریای گسترده نرم‌افزارها و روش‌های محاسبه و طراحی در علوم مهندسی.

این پژوهشگر می‌گوید نتایج تحقیقات بسیار دشوار، وقت‌گیر و مهم که در قالب نرم‌افزار به بازار عرضه می‌شود به علت عدم رعایت قانون "کپی رایت" در ایران، به فراوانی و با قیمت‌های بسیار نا چیز در اختیار عموم قرار می‌گیرد.به گفته وی تاثیر اصلی این ابزارهای محاسبه، کاهش هزینه طراحی و ساخت سامانه‌های الکترونیکی، اپتیکی و الکترومغناطیسی است که به واسطه شبیه‌سازی و آزمون های شبیه‌سازی شده، ممکن می‌شود.به گفته وی در کشورهای توسعه یافته فعالیت دانشمندان و دانشگاه‌ها با معادل صنعتی آن فاصله عملی و زمانی زیادی دارد و صنایع با سرمایه‌گذاری‌های هنگفت و میلیون‌ها انسان - ساعت کار مهندسی آن را به ابزارهای کاربردی تبدیل می‌کنند.

این پژوهشگر اظهار داشت: روال معمول این است که در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی، پژوهش‌های بنیادی توسعه پیدا می‌کنند و در مراحل بعد صنایع بزرگ از این یافته‌ها بهره اقتصادی می‌برند. به همین علت است که دولت‌ها روی این نوع کارهای تحقیقی که بازدهی اقتصادی و کاربردی مستقیم ندارند سرمایه‌گذاری می‌کنند چرا که در طولانی مدت خوراک توسعه صنایع را تامین می‌کند و صنایع نیز معمولا تمایل زیادی به سرمایه‌گذاری در این نوع تحقیقات ندارند.

انصاری اظهار داشت: میزان اهمیت سرمایه‌گذاری دولت ها در این امور با توجه بحران‌های مالی جهانی تبدیل به یکی از موضوعات بحث بر‌انگیز در طرح بودجه‌های تحقیقاتی دولت هاست.وی همچنین از تمایل پژوهشگران ایرانی خارج از کشور برای همکاری در پروژه‌های پژوهشی دانشگاه‌های داخل خبر داد.در این پروژه علاوه بر انصاری، مسعود رستمی، حسین مصلایی، اکاترینا چرنوبرووکینا، از دانشگاه نورث ایسترن و سیمون سایکین ، استفانی والئو و آلن اسپروگوزیک از دانشگاه هاروارد حضور داشته‌اند.