علوم القطيف مقالات علمية في شتى المجالات العلمية
الظاهرة البصرية الشبيهة بفطيرة معجنات يمكن إستخدامها في يوم من الأيام في التطبيقات الصناعية أو لتحسين تكنولوجيا الإتصالات.
ماذا سيحصل لو وضعت مجموعة من الدونات على بعضها ؟ وفقا لعلماء الفيزياء البصرية: كرواسون. croissant (١)
تلك نتيجة بحث جديد يكشف عن خاصية للضوء لم يسبق أن شوهدت من قبل تسمى عزم الدوران torque الذاتي (٢). تتضمن هذه الخاصية الجديدة للفوتونات حزمة ليزر ملتوية تدور بشكل سريع وقوي ، مثل ما تبرم حبة رمل صغيرة في مصفاة ماء . السلوك الغريب للضوء ، الذي نشر في ٢٧ يونيو ٢٠١٩ في مجلة ساينس Science ، قد يؤدي ذات يوم إلى تكنولوجيا إتصالات محسنة وطرق جديدة للتعامل مع أشياء مجهرية.
يقول مؤلف الدراسة كيفين دورنيور ، الكيميائي الفيزيائي في مختبر JILA الذي تديره جامعة كولورادو في بولدر والمعهد الوطني للمعايير والتنكلوحيا : “نكتشف دائمًا أشياء جديدة في مجال العلوم ، لكن نادراً ما نكتشف خاصية أساسية جديدة”.
“لا تتوقع من وضع دوناتات على بعضها أنك ستحصل على كرواسون” ، يقول دورني. ولكن بالتأكيد ، عندما جرب الباحثون التجربة باستخدام الضوء ، “لقد ضغطنا على الزر الصحيح ، وانتقلت من شكل الدونات إلى شكل الكرواسون وعادت الى شكلها مرة أخرى.”
مستقبل مشرق
أطلق الفريق على الخاصية المكتشفة حديثًا عزم الدوران الذاتي للضوء ، لأنها تشبه تسارع مفتاح ربط البراغي عندما يربط البراغي ، باستثناء في هذه الحالة ، فإن عزم الدوران ناجم عن عامل خارجي — اليد التي تتسارع بمفتاح الربط. عزم الدوران الحقيقي فقط يشاهد في عدد قليل جدًا من الأنظمة في الطبيعة ، وعمومًا فقط في الحالات القصوى. على سبيل المثال ، عندما يدور ثقبان أسودان حول بعضهما البعض ، فإن تفاعلات الجاذبية بينهما يمكن أن تجعلهما ينتران بعضهما البعض مما يجعلهما يسرعان من سرعة برمهما.
إذن ما هي إستخدامات هذه الخاصية الجديدة؟
يقول دورني Dorney: “الجواب المختصر هو أننا لا نزال في طور إكتشاف إستخدامات لهذه الخاصية”. “الخاصية جديدة إلى حد أن تطبيقاتها الفورية ليست واضحة.”
لكن الوضع يشبه الحاله عندما تم إنتاج الزخم الزاوي المداري لأول مرة منذ أكثر من ربع قرن. في الوقت الحاضر ، يستخدم لصنع مجاهر قوية للغاية ، ونقل أجزاء صغيرة جداً للآلات الصناعية ، وإرسال إشارات بيانات ذات معدلات سرعة عالية للغاية عبر شبكات الإتصالات البصرية. ربما هذا هو السبب في أن إكتشاف خاصية أخرى جديدة للضوء قد بجعل باحثين آخرين في هذا المجال مصابين بالدوار .
يقول آلان ويلنر ، وهو مهندس كهرباء بجامعة جنوب كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، الذي لم يشارك في العمل الأخير: “إنه أمر مثير ورائع للغاية”. “إنها بمثابة هدية لا تتوقف عن العطاء.”
مصادر من داخل وخارج النص:
١-https://ar.m.wikipedia.org/wiki/كرواسون
٢-https://science.sciencemag.org/content/364/6447/eaaw9486
المصذر الرئيسي:
Physicists discover croissant-shaped twists of light
JUNE 27, 2019
BY ADAM MANN
https://www.google.com/amp/s/relay.nationalgeographic.com/proxy/distribution/public/amp/science/2019/06/physicists-discover-croissant-shaped-twists-of-light-new-property-optics