اكتشاف “الزمن السالب” في ميكانيكا الكم

باحثون في جامعة تورنتو يثبتون وجود ظاهرة زمنية غير تقليدية

تابعونا على التليكرام

لطالما اعتقد العلماء أن الضوء لا يمكن أن يخرج من مادة قبل أن يدخلها، حيث كان يعتبر هذا التأثير مجرد وهم بصري ناتج عن تشويه موجات الضوء بواسطة المادة. لكن الباحثين في جامعة تورنتو بكندا قدموا نتائج تجارب مبتكرة أثبتت وجود “الزمن السالب”،

وهو ليس مجرد فكرة نظرية بل ظاهرة ملموسة تستحق التحقيق المتعمق.

التفاعل الغريب للفوتونات

عند مرور فوتونات الضوء عبر الذرات، فإن بعضها يمتص من قبل هذه الذرات قبل أن يعاد إطلاقها لاحقا،

مما يضع الذرات في حالة طاقة أعلى تعرف بـ”حالة الإثارة”. وللتوضيح، يشبه ذلك شعور الشخص بالطاقة بعد شرب فنجان قهوة ثم العودة إلى حالة الخمول.

في التجربة الجديدة، حاول الفريق قياس المدة التي تبقى فيها الذرات في هذه الحالة المثارة، ليتبين لهم أن هذه المدة أقل من الصفر، وهو ما يعني وجود “زمن سالب”.

كيف يمكننا تصور “الزمن السالب”؟

لتوضيح هذا المفهوم، يمكننا استخدام مثال السيارات التي تدخل نفقًا. قد يُفترض أن متوسط وقت دخول مجموعة من السيارات إلى النفق هو الساعة 12:00 ظهرًا. لكن في هذه الحالة، قد تخرج بعض السيارات من النفق قبل الساعة 12:00،

ربما في الساعة 11:59 صباحًا. هذا يشير إلى أن تفاعلات الجسيمات مثل الفوتونات في العالم الكوانتي تحدث في فترات زمنية احتمالية،

بعضها تقليدي وبعضها يتحدى المنطق اليومي.

تفسير الظاهرة في عالم ميكانيكا الكم

هذه الظاهرة لا تعني السفر عبر الزمن كما قد يتصور البعض، بل هي مجرد تعبير عن الطبيعة الغريبة وغير البديهية لميكانيكا الكم.

التفاعل بين الفوتونات والذرات يحدث عبر طيف من الأوقات المحتملة، وبعضها يكون غير تقليدي وغير متوقع.

كما أن هذا لا ينتهك نظرية أينشتاين للنسبية الخاصة، التي تنص على أن لا شيء يمكنه السفر أسرع من الضوء، لأن الفوتونات لا تحمل أي معلومات.

فائدة المستقبلية في الحوسبة الكمومية

يمكن أن يكون لهذا الاكتشاف تأثير مهم على الحوسبة الكمومية في المستقبل. فالتلاعب بالحالات الكمومية للمادة يعد عنصرًا أساسيًا لتحسين دقة الحواسيب الكمومية، وقد يفتح هذا الاكتشاف آفاقًا جديدة في هذا المجال المتطور.