علماء ألمان يسجلون أقصر فاصل زمني على الإطلاق

علماء ألمان يسجلون أقصر فاصل زمني على الإطلاق

منذ 3 سنوات

علماء ألمان يسجلون أقصر فاصل زمني على الإطلاق

تمكن فريق علماء ألمان، من تسجيل أقصر فاصل زمني على الإطلاق، وهو ما ساعدهم على أن يقيسوا المدة التي تستغرقها جزيئة من الضوء حتى تعبر جزيئا واحدا فقط من الهيدروجين.\nوبحسب موقع "سي إن بي سي"، فإن هذا الفاصل القصير بشكل كبير جدا، استغرق 247 "زيبتو ثانية"، والمعروف في الفيزياء هو أن "الزيبتو ثانية" جزء من أجزاء الثانية الكثيرة.\nووفق علم الفيزياء، فإن "الزيبتو ثانية" يساوي واحدا على ترليون مليار من الثانية، أي ما يعادل رقما تليه 20 من الأصفار.\nويرى خبراء أن هذا الاكتشاف يتوّج جهودا عالمية حثيثة من أجل قياس فواصل زمنية متناهية القصر في الفيزياء، ولم يجر تسجيلها من قبل.\nوربما يتساءل البعض حول الفائدة من هذه القياسات، وهنا يقول الخبراء إنهم يستفيدون من النتائج من أجل قياس أدق لتغييرات الذرة من خلال ما يعرف بتأثير "الكهروضوئية".\nوقدّم العبقري الألماني، ألبرت أينشتاين، نظريته الشهيرة بشأن تأثير "الكهروضوئية" في سنة 1905، فقدم وصفا للظاهرة التي تحصل عندما تنبعث الإلكترونات من الذرة، من جرّاء تعرضها للضوء.\nوفي سنة 1999، قام العالم المصري، أحمد زويل، باستخدام نبضات "ليزر" متناهية الصغر من أجل ملاحظة كيف تشهد الجزيئات تغييرا على مستوى الشكل.\nواستطاع زويل الذي فاز بجائزة نوبل في الكيمياء، عقب ذلك، أن يقيس التغييرات الطفيفة في وحدة قياس زمنية تعرف بـ"الفيمتو ثانية" وهي مليون مليار جزء من الثانية.\nأما الإنجاز الأحدث حاليا فهو لباحثين من جامعة "غوت" في فرانكفورت ومؤسسة "ماكس بلانك" في برلين ومركز "DESY" البحثي بهامبورغ.\nواستطاع هؤلاء العلماء أن يقيسوا فاصلا أقصر في الزمن، وتم نشر نتائج الدراسة في مجلة "ساينس" العلمية، في السادس عشر من أكتوبر الجاري.\nوقام الباحثون بتسليط أشعة من جهاز مسرّع على جزيئة من الهيدروجين، وهذه الأخيرة تضم اثنين من البروتونات إلى جانب اثنين من الإلكترونات.\nوهذه البروتونات والإلكترونات عبارة عن جسيمات صغيرة جدا تتحرك في قلب الذرة، وهي ذات شحنة كهربائية.\nوأوضح العلماء أنهم استخدموا جزيئة واحدة فقط من الضوء، أي فوتونا واحدا، من أجل تحفيز الإلكترونات، وفي مرحلة موالية، استعانوا بتفاعلات سريعة من قبل "ليزر" بأشعة تحت حمراء حتى يرصدوا ما وقع بعد ذلك.\nوحينما تم تسليط الفوتون على جزيئة الهيدروجين، تم إطلاق إلكترون في بداية الأمر، وبعد ثانية من ذلك، حدثت موجات سمحت للعلماء بأن ينجزوا عملية القياس.\nوقال الباحث ستيف غروندمان، وهو الأكاديمي الذي أنجز أهم جزء من الدراسة "منذ أن عرفنا التوجه المكاني لجزيئة الهيدروجين، اعتمدنا على تداخل موجات الإلكترونَيْن من أجل تسجيل لحظة وصول الفوتون، على نحو أدق، فضلا عن رصد لحظة الوصول إلى ذرة الهيدروجين الثانية".\nوأورد العلماء أن هذه العملية برمتها تطلبت 247 "زيبتو ثانية" من الفوتون حتى يعبر جزيئة الهيدروجين، لكن الأمور تتغير بحسب المدة التي تفصل بين الذرات في جزيئة الهيدروجين حينما يجري تسليط الفوتون.\n\n\n\n\n

الخبر من المصدر