أخبارتكنلوجيا و صحة

اكتشاف طريقة جديدة تماما لقياس الوقت

الإبــــاء/متابعة

يعد تحديد مرور الوقت في عالم من الساعات الموقوتة والبندولات المتأرجحة، حالة بسيطة لحساب الثواني بين “آنذاك” و”الآن”.

وكشفت تجارب باحثين من جامعة أوبسالا في السويد، على الطبيعة الشبيهة بالموجة لشيء يسمى حالة Rydberg، عن طريقة جديدة لقياس الوقت لا تتطلب نقطة انطلاق دقيقة.

وتعد ذرات Rydberg بالونات منتفخة بشكل مفرط لمملكة الجسيمات. وتحتوي هذه الذرات، المنتفخة بالليزر بدلا من الهواء، على إلكترونات في حالات طاقة عالية للغاية، تدور بعيدا عن النواة.

وبالطبع، لا تحتاج كل مضخة ليزر إلى نفخ ذرة حتى تصل إلى أبعاد كرتونية. وفي الواقع، يتم استخدام الليزر بشكل روتيني لدغدغة الإلكترونات في حالات طاقة أعلى لمجموعة متنوعة من الاستخدامات.

وفي بعض التطبيقات، يمكن استخدام ليزر ثان لمراقبة التغيرات في موضع الإلكترون، بما في ذلك مرور الوقت. ويمكن استخدام تقنيات “مسبار المضخة” هذه لقياس سرعة بعض الإلكترونيات فائقة السرعة، على سبيل المثال.

كما أن تحفيز الذرات إلى حالات Rydberg هو خدعة مفيدة للمهندسين، ليس أقلها عندما يتعلق الأمر بتصميم مكونات جديدة لأجهزة الكمبيوتر الكمومية. ولا داعي للقول إن الفيزيائيين جمعوا قدرا كبيرا من المعلومات حول الطريقة التي تتحرك بها الإلكترونات عند دفعها إلى حالة Rydberg.

ويُشار إلى كتاب القواعد الرياضية وراء هذه اللعبة الجامحة لروليت Rydberg للإلكترون باسم حزمة موجات Rydberg. وتماما مثل الموجات الفعلية في البركة، فإن وجود أكثر من حزمة موجية من Rydberg تتموج في الفضاء يخلق تداخلا، ما ينتج عنه أنماط فريدة من التموجات. قم برمي ما يكفي من حزم موجات Rydberg في البركة الذرية نفسها، وستمثل هذه الأنماط الفريدة الوقت المميز الذي تستغرقه حزم الموجة لتتوافق مع بعضها البعض.

وتضمن البحث قياس نتائج ذرات الهليوم المثارة بالليزر ومطابقة نتائجهم بالتنبؤات النظرية.k

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

Captcha loading...

زر الذهاب إلى الأعلى