اشترك

الاستمرار بالحساب الحالي

شارك
شارك


دخلت البلورات الزمنية نطاق التوقعات لأول مرة في 2012، وبعد أن توصل الباحثون إلى صناعتها، يقولون إنها قد تُستخدم يوماً ما كذواكر كمومية.

2021-07-31 15:58:56

17 مارس 2019
Article image

تعتبر البلورات من الأجسام المذهلة، ويعود هذا جزئياً إلى تناظرها. حيث أنها تتألف من أنماط متكررة تتشابه في بعض الاتجاهات، ولكن ليس في جميعها. وهو ما قد يدعو للاستغراب، لأن قوانين الفيزياء التي تحكم طريقة تكوّنها لا تتعلق بالاتجاهات. يمثل التباين بين التناظر المكاني لقوانين الفيزياء وعدم تناظر البلورات ظاهرة تعرف باسم كسر التناظر. ولا تنتج عن إضافة الطاقة إلى النظام، بل عن أخذها منه. وبالفعل، فإن البلورات هي تجسيد لأنظمة في أضعف حالاتها الطاقوية. غير أن قوانين الفيزياء ليست متناظرة فقط في المكان، بل في الزمان أيضاً. وهو ما يثير أسئلة وجيهة حول ما إذا كان بالإمكان كسر التناظر الزماني بنفس الطريقة، أي: هل يمكن أن نبني بلورات زمنية؟ تمت الإجابة عن هذا السؤال بفضل عمل كريس مونرو في جامعة ميريلاند في كوليج بارك، وبضعة من زملائه، حيث كانوا أول من صنع بلورة زمنية في المختبر. تُعد العملية الأساسية لصنع البلورة الزمنية عملية مباشرة. وتقوم الفكرة على تشكيل نظام كمومي، مثل مجموعة من الأيونات المرتبة على شكل حلقة، وتبريدها حتى تصبح في أخفض حالاتها الطاقوية. وضمن هذه الظروف، تشير قوانين الفيزياء إلى أن الحلقة يجب أن تكون ثابتة تماماً. ولكن إذا تم كسر التناظر الزمني، يمكن أن تتغير الحلقة بشكل دوري مع الزمن، أي أنها ستدور. ليس من الممكن بطبيعة الحال أن نستخلص الطاقة من هذه الحركة، حيث أن هذا سينتهك قانون انحفاظ الطاقة. ولكن كسر التناظر الزمني

أدخل بريدك الإلكتروني واقرأ المقال مجاناً

أنشئ حساباً مجاناً واقرأ مقالتين مجاناً كل شهر من أوسع تشكيلة محتوى أنتجته ألمع العقول العالمية والعربية.