علماء سويسريون يلتقطون أول صورة للضوء وهو يتصرف كجسيم

دمشق-سانا

نجح العلماء في مؤسسة أبحاث ايه بي اف ال السويسرية وبعد مراقبة طويلة في التقاط أول صورة للضوء وهو يتصرف كجسيم وموجة في نفس الوقت.

وأشار عضو الجمعية الفلكية السورية المهندس عماد الأسدي إلى أنه عندما تصطدم الأشعة فوق البنفسجية بسطح معدني، تتسبب في إصدار إلكترونات فيما يسمى الأثر الكهروضوئي الذي شرحه اينشتاين بإقتراح أن الضوء الذي كان يظن أنه موجة هو أيضا تدفق من الجسيمات، ولم تستطع أي تجربة إلتقاط حالتي الضوء في نفس الوقت، وأقرب ما وصلنا إليه هو روءية الموجة أو الجسيم، لكن دائما في أوقات مختلفة.

وأوضح الأسدي أنه تم عمل التجربة كالآتي.. صوب العلماء نبضا من ضوء الليزر على سلك معدني نانوي متناهي الصغر حيث يسافر الضوء على طول هذا السلك الصغير في إتجاهين، مثل السيارات على الطريق السريع، وعندما تصطدم موجتان كل واحدة تسافر في اتجاه معاكس مثل اصطدام سيارتين وتتكون موجة جديدة تبدو ثابتة في مكانها والآن تصبح هذه الموجة الثابتة المشعة حول السلك النانوي مصدر التجربة.

وهنا نرى خدعة التجربة.. صوب العلماء تدفق من الإلكترونات قريبا من السلك النانوي لاستخدامهم في تصوير موجة الضوء، وعندما تفاعلت الإلكترونات مع الضوء حول السلك، كانت تزداد سرعتها أو تبطأ وباستخدام الميكروسكوب فائق السرعة لتصوير الموقع حيث حدث هذا التغير في السرعة، إستطاع العلماء تصوير هذه الموجة الثابتة التي تمثل طبيعة الضوء كموجة.

بينما تمثل هذه الظاهرة طبيعة الضوء كموجة، تظهر أيضا في نفس الوقت طبيعة الضوء كجسيم، فعندما إصطدمت الإلكترونات بالضوء حول السلك النانوي، هي في الواقع قد اصطدمت بجسيمات الضوء الفوتونات وهذا يظهر عندما اختلفت سرعة الإلكترونات عند الصدام، فقد حدث تبادل في الطاقة بين الإلكترونات والفوتونات، إنه مثلما تصطدم أنت بشخص أمامك وأنت تجري، فتعطيه أنت دفعة إلى الأمام بينما تقل سرعتك، هذه الظاهرة تحدث فقط بين الجسيمات، مما يظهر طبيعة الضوء كجسيم.

وبين الأسدي أن رئيس فريق الأبحاث في ايه بي اف ال أوضح أن هذه التجربة تبرهن أننا لأول مرة نستطيع تصوير ميكانيكيا الكم وطبيعتها المتناقضة مباشرة وإن القدرة على التصوير والتحكم في الظواهر الكمومية على مقياس النانومتربهذه الطريقة يفتح طريقا جديدا للحوسبة الكمومية.

عماد الدغلي