لأول مرة.. قياس سرعة دوران الأرض حول محورها باستخدام الفوتونات المتشابكة
تاريخ النشر: 17th, June 2024 GMT
النمسا – طوّر الباحثون نظيرا كميا لمقياس التداخل “سانياك”، وهو جهاز قياس خاص يستخدم لقياس سرعة دوران الأرض وأشياء من صنع الإنسان.
لأول مرة، قام الفيزيائيون النمساويون بقياس سرعة دوران الأرض بدقة عالية إلى حد ما في أثناء رصد كيفية تأثير حركة الكوكب حول محوره على خصائص جسيمات الضوء المتشابكة التي تتحرك داخل مقياس التداخل الكمي.
وقال يو هاوتسون الباحث في جامعة “فيينا”: كانت تجاربنا خطوة كبيرة إلى الأمام على طريق قياس سرعة دوران الأرض حول محورها. لقد مر قرن تقريبا منذ أن بدأ علماء الفيزياء لأول مرة في استخدام الضوء العادي لدراسة حركة الكوكب حول محوره. لقد تمكنا من تحقيق القدر المطلوب من الحساسية لإجراء مثل هذه القياسات باستخدام الكميات المتشابكة من الضوء”.
وقام يو هاوتسون وزملاؤه بتطوير نظير كمي لمقياس التداخل “سانياك”، وهو أداة علمية خاصة تستخدم لقياس سرعة دوران الأرض والأجسام من صنع الإنسان. وإنه يتكون من مجموعة من مصادر الضوء وعدة مرايا تجعل الضوء يسير في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة داخل حلقة مغلقة. وأما دوران الجسم المراد دراسته فيجبر أشعة الضوء على “التداخل” مع بعضها البعض بطريقة خاصة، مما يسمح بتحديد سرعة دورانه.
وافترض الفيزيائيون النمساويون أن دقة مقياس التداخل “سانياك” ستزداد إلى حد بعيد إذا لم يستخدم أشعة الليزر العادية، بل يستخدم مصادر الفوتونات المفردة القادرة على إنتاج أزواج من جسيمات الضوء الأكثر “تشابكا”. مع ذلك فيجب اختيار خصائص هذه الكمات بطريقة تجعل قياسات خصائصها تتجاوز القيود المفروضة على دقة القياس التي يفرضها مبدأ عدم اليقين لـ”هايزنبرغ”.
واسترشادا بهذه الفكرة، قام العلماء بتجميع نموذج أولي لمقياس التداخل الكمي “سانياك”، وهو مصدر للفوتونات المتشابكة المتصلة تم توصيله بقطعتين بطول كيلومترين من الألياف الضوئية الملفوفة على إطار من الألومنيوم. وترتبط هذه الأجزاء ببعضها البعض بواسطة مفتاح خاص يسمح للعلماء بجعل جزيئات الضوء في كل حلقة تسير في نفس الاتجاه أو في اتجاهين متعاكسين.
سمح هذا المفتاح للفيزيائيين بتحييد تأثير دوران الأرض على تشغيل مقياس التداخل وقياس سرعة الكوكب حول محوره لمقدار 452 مترا في الثانية مع خطأ منخفض إلى حد ما يبلغ حوالي 30 م/ث، بالاعتماد فقط على الخصائص الكمومية للفوتونات. ويأمل العلماء أن تؤدي التطويرات اللاحقة في تشغيل مقاييس التداخل الكمومية إلى زيادة دقة القياسات أضعافا، وستجعل من الممكن استخدام هذه الأدوات لرصد الأجسام الكمومية في الزمكان المنحني.
المصدر: تاس
المصدر: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
بسبب الملصق الإلكتروني.. تحرير 751 مخالفة في 24 ساعة
تمكن رجال الإدارة العامة للمرور بوزارة الداخلية، من سحب 751 رخص مركبات خلال 24 ساعة لعدم تركيب الملصق الإلكتروني.
ويسهم الملصق الإلكتروني في وضع نظام آلي لفحص المركبات أمنيًا، والتعرف على السيارات المطلوبة والمنتهية التراخيص، حيث يساعد على تسجيل المُخالفات بطريقة إلكترونية وموّحدة على المواطنين بجميع أنحاء الجمهورية، بما يرسخ مبدأ سيادة القانون.
ويُساعد الملصق في التعرّف على السيارات التي انتهت فترة السماح بتواجدها داخل البلاد عن طريق المنافذ الجمركية، وكذلك سيارات المناطق الحرة، فضلا عن رفع معدلات ضبط السيارات المبلغ بسرقتها، عن طريق إدراجها بشكل إلكتروني بما يضمن سرعة ضبطها.
ويتيح الملصق الإلكتروني إمكانية حصر أماكن الكثافات المرورية، وإخطار غرف عمليات إدارات المرور بها، لتتمكن من إرشاد مستخدمي الطرق لأفضل المسارات البديلة؛ وذلك من خلال ربط الملصق الإلكتروني مع مركز معلومات المرور إلكترونيا.
وقامت الأجهزة المعنية برفع 25 سيارة ودراجة نارية متروكة ومتهالكة من الشوارع، فضلا عن تحرير 528 مخالفة لقائدي الدراجات النارية؛ لعدم ارتداء الخوذة الواقية أثناء القيادة.
مسؤول أممي يرجح عودة ملايين الأفغان لبلادهم ويحذر من التداعيات