أحدث الأخبار مع #والروبيديوم
بوابة الفجر
٢١-٠٤-٢٠٢٥
- علوم
- بوابة الفجر
بعد رصده لأول مرة في التاريخ.. ما هو "المطر الكمومي"؟
في خطوة علمية رائدة، تمكن باحثون من إيطاليا من توثيق ظاهرة جديدة وغريبة أطلقوا عليها اسم "المطر الكمومي"، وهي لا تشبه المطر الذي نعرفه، بل تمثل سلوكًا مذهلًا للمادة في الظروف الفيزيائية القصوى. رصد المطر الكمومي لأول مرة في التاريخ في مختبر الخلائط الكمومية التابع للمعهد الوطني للبصريات (CNR-INO)، قام العلماء بتبريد مزيج من ذرات البوتاسيوم والروبيديوم إلى درجات حرارة قريبة جدًا من الصفر المطلق -أدنى درجة حرارة ممكنة في الكون- ما يجعل الذرات تدخل في حالة كمومية تفقد فيها هويتها الفردية وتتصرف كموجة واحدة مترابطة. وبحسب الدراسة المنشورة، فإنه عند إطلاق "قطرة كمومية" واحدة في مصيدة بصرية، لاحظ الباحثون أنها بدأت في التمدد على شكل خيط رفيع، ثم -بطريقة تشبه تمامًا ما يحدث لمجرى الماء- انقسمت إلى قطرات أصغر، فيما يشبه ظاهرة "عدم الاستقرار الشعري" المعروفة في السوائل. لكن المفاجأة أن هذه الظاهرة لم تُرصد من قبل في الغازات الكمومية، ما يجعل هذا الاكتشاف سابقة علمية مبهرة. وللتأكد من صحة ما رأوه، استخدم الفريق محاكاة رقمية دقيقة دعمت النتائج التجريبية وأكدت أن هذه القطرات الكمومية تتصرف بطريقة تشبه قطرات المطر العادية، ولكن في بيئة كمومية لا تُعتبر "سائلة" من الناحية التقنية. لماذا يعتبر هذا مهمًا؟ اكتشاف ورصد المطر الكمومي لأول مرة في التاريخ البشري، إنجاز يفتح آفاقًا جديدة لفهم المادة في حالاتها الغريبة، ويمكن أن يؤدي إلى تطبيقات واعدة في مجالات مثل: 1- الحوسبة الكمومية. 2- القياسات فائقة الدقة. 3- تكنولوجيا الذرات المتقدمة.
مصراوي
٢١-٠٤-٢٠٢٥
- علوم
- مصراوي
سابقة علمية.. العلماء يرصدون "المطر الكمومي" لأول مرة في التاريخ
تمكن باحثون من إيطاليا من توثيق ظاهرة جديدة وغريبة أطلقوا عليها اسم "المطر الكمومي"، وهي لا تشبه المطر الذي نعرفه، بل تمثل سلوكًا مذهلًا للمادة في الظروف الفيزيائية القصوى. وسلطت الجمعية الفلكية بجدة، الضوء على الدراسة، قائلة: في مختبر الخلائط الكمومية التابع للمعهد الوطني للبصريات (CNR-INO)، قام العلماء بتبريد مزيج من ذرات البوتاسيوم والروبيديوم إلى درجات حرارة قريبة جدًا من الصفر المطلق - أدنى درجة حرارة ممكنة في الكون - ما يجعل الذرات تدخل في حالة كمومية تفقد فيها هويتها الفردية وتتصرف كموجة واحدة مترابطة. وعند إطلاق "قطرة كمومية" واحدة في مصيدة بصرية، لاحظ الباحثون، أنها بدأت في التمدد على شكل خيط رفيع، ثم بطريقة تشبه تماماً ما يحدث لمجرى الماء انقسمت إلى قطرات أصغر، فيما يشبه ظاهرة "عدم الاستقرار الشعري" المعروفة في السوائل. لكن المفاجأة أن هذه الظاهرة لم تُرصد من قبل في الغازات الكمومية، ما يجعل هذا الاكتشاف سابقة علمية. وللتأكد من صحة ما رأوه، استخدم الفريق محاكاة رقمية دقيقة دعمت النتائج التجريبية وأكدت أن هذه القطرات الكمومية تتصرف بطريقة تشبه قطرات المطر العادية، ولكن في بيئة كمومية لا تُعتبر "سائلة" من الناحية التقنية. لماذا يعتبر هذا مهمًا؟ قالت الجمعية الفلكية بجدة، إن هذا الإنجاز يفتح آفاقًا جديدة لفهم المادة في حالاتها الغريبة، ويمكن أن يؤدي إلى تطبيقات واعدة في مجالات مثل: الحوسبة الكمومية، القياسات فائقة الدقة، تكنولوجيا الذرات المتقدمة. ويمكن الاطلاع على الدراسة الأصلية، من خلال الرابط التالي، اضغط هنا.
الجزيرة
١٤-٠٤-٢٠٢٥
- علوم
- الجزيرة
لأول مرة.. العلماء يتمكنون من رصد ظاهرة "المطر الكمومي"
تمكن باحثون من المعهد الوطني للبصريات في فلورنسا، إيطاليا، من رصد ظاهرة في الغازات الكمومية أدت إلى تكون قطرات بطريقة تشبه تكون قطرات المطر. في الفيزياء الكلاسيكية، وهي الفيزياء التي تدرس عالمنا الكبير الذي يحتوي على البشر والسيارات والكواكب والنجوم، عندما يصبح تيار من السائل طويلًا جدًا، فإنه يتكسر إلى قطرات بسبب ظاهرة التوتر السطحي. ويمكن لك أن تُلاحظ هذه الظاهرة عادةً في تكسر تيار الماء الساقط من الصنبور وتحوله إلى قطرات في لحظة ما، بينما تغلق الصنبور شيئا فشيئا. قطرات مختلفة لاحظ الباحثون عملية مماثلة في نظام كمي، حيث قاموا بتبريد خليط من ذرات البوتاسيوم والروبيديوم إلى ما يقارب الصفر المطلق (سالب 273 مئوية تقريبا)، مما أدى إلى تكوين غاز كمي تتصرف فيه الذرات جماعيًا بدلا من أن تكون منفردة. وحسب الدراسة ، التي نشرها الباحثون في دورية فيزيكال ريفيو ليترز، فقد شكّل هذا الغاز قطرة ذاتية الترابط، تتصرف كسائل على الرغم من كونها في حالة غازية. وعندما دفعت تلك القطرات للاستطالة باستخدام أدوات بصرية، أصبحت غير مستقرة وانكسرت إلى قطرات أصغر، محاكيةً سلوك السوائل الكلاسيكية. إعلان ويربط هذا الاكتشاف بين ديناميكيات الموائع الكلاسيكية وميكانيكا الكم، موضحًا أن الأنظمة الكمومية يمكن أن تُظهر سلوكيات مماثلة للظواهر الكلاسيكية. تطبيقات واعدة ويُعد فهم هذه السلوكيات الكمومية أمرًا بالغ الأهمية لتطوير تقنيات الكم المستقبلية، بما في ذلك الحوسبة الكمومية وأجهزة القياس الدقيقة. حيث يمكن لمصفوفات القطرات الكمومية أن تعمل كمُحاكيات كمومية تناظرية، مما يُتيح للباحثين نمذجة أنظمة كمومية مُعقدة ودراسة ظواهر مثل الموصلية الفائقة أو انتقالات الطور الكمومية. إلى جانب ذلك، قد يُؤدي التكوين المُتحكم به للقطرات الكمومية ومعالجتها إلى أساليب جديدة لتخزين ومعالجة المعلومات الكمومية، مما يُسهم في تطوير حواسيب كمومية قابلة للتطوير. كما تُظهر القطرات الكمومية خصائص تماسك فريدة يُمكن تسخيرها لإجراء قياسات عالية الدقة في تطبيقات قياس التداخل والاستشعار، مما يُعزز حساسية الأدوات المُستخدمة في تجارب الفيزياء الأساسية.
