أصغر شريط قياس في العالم.. إنجاز ثوري على مستوى الذرات

في قفزة علمية مبهرة، تمكن فريق من علماء الفيزياء بجامعة فيرمونت الأميركية من ابتكار ما يمكن اعتباره أصغر شريط قياس في العالم، بعد نجاحهم في قياس موقع الذرات بدقة غير مسبوقة. هذا الاكتشاف يفتح الباب أمام تطبيقات رائدة في الطب، الإلكترونيات، واستكشاف الفضاء.

تابعونا على التليكرام

إعادة صياغة نموذج عمره أكثر من قرن

قاد البروفيسور دينيس كلوغيرتي وطالبه نام دينه هذا الإنجاز، عبر إعادة صياغة نموذج الفيزيائي البريطاني “هوراس لامب” الذي يعود إلى عام 1900. النموذج الجديد وصف اهتزاز الذرات الكمومية بدقة عالية، وهو ما نشرته مجلة فيزيكال ريفيو ريسيرش مؤخرًا.

تحدي مبدأ هايزنبرغ

بينما كان العلماء على مدى 90 عامًا عاجزين عن التوفيق بين قياس موقع الذرة وسرعتها بسبب مبدأ “هايزنبرغ لعدم اليقين”، تمكن فريق جامعة فيرمونت من كسر هذا القيد باستخدام أداة رياضية متقدمة تُعرف بـ”تحويل بوجوليوبوف متعدد الأنماط”. هكذا نجحوا في تقليل الغموض في موقع الذرة، مقابل زيادة محدودة في غموض سرعتها، ليقتربوا من قياسات لم تكن ممكنة سابقًا.

من النظرية إلى التطبيقات

كما أوضح الباحثون، يشبه الأمر وضع عدسة خاصة تقلل الضوضاء الكمومية في الموقع المهم، مما يجعل تحديد مكان الذرة دقيقًا للغاية. هذا الاكتشاف يمهد الطريق لتطوير أجهزة قياس كمومية فائقة الدقة، من أصغر شريط قياس ذري في العالم، إلى حساسات متقدمة للطب والملاحة الكمومية والساعات الذرية.

خطوة نحو المستقبل

بناء على ذلك، يعد هذا الابتكار امتدادًا للتقنيات التي ساهمت سابقًا في ابتكار كواشف موجات الجاذبية الحائزة على نوبل 2017. في النهاية، فإن أصغر شريط قياس في العالم قد يكون نقطة انطلاق لثورة تكنولوجية في مجالات متعددة.