علماء يتحققون من دوران الأرض باستخدام التشابك الكمي
تاريخ النشر: 11th, July 2024 GMT
ربّما بات دوران الأرض حول محورها من البديهيات التي تستند عليها الكثير من التكنولوجيا الحديثة، مع وجود تجارب عديدة أجريت على قياس سرعة الدوران تلك، إلا أنّ دراسة حديثة تكشف تفاصيل دقيقة لا مثيل لها باستخدام مستشعرات لقياس تداخل الموجات ودمجها بفيزياء الكم.
ما تقنية قياس التداخل؟يعد تداخل الموجات من الظواهر الشائعة ضمن العديد من الميادين البحثية مثل علم الفلك والألياف البصرية وعلوم البحار والزلازل وفي ميكانيكا الكم كذلك، ويستفيد العلماء من هذا التداخل عند انطباق موجتين أو أكثر على بعضهما لاستخراج خواص موجة أو مجموعة من موجات الضوء التي تتكون من فوتونات، أو أي من الجسيمات الأخرى مثل الإلكترونات، والتي تمتلك سمات موجية كذلك.
ويمكن قياس الموجات المتداخلة المتأثرة بحركة دوران الأرض باستخدام مستشعرات ضوئية التي تعتمد على ما يسمى تأثير "سانياك" وهي الأكثر حساسية على الإطلاق. وعلى مرّ التاريخ، ساهمت هذه المستشعرات الدقيقة في التحقق من نظرية النسبية الخاصة لألبرت أينشتين، واكتسبت شهرة واسعة في هذا النطاق بسبب دقة حساباتها التي لا مثيل لها، مما يجعلها تتربّع على هرم أجهزة قياس سرعات الدوران للأجسام.
غير أنّ هذه الدقة الفائقة كانت تواجه عراقيل بسبب نمط مبادئ الفيزياء الكلاسيكية، وهو ما دفع العلماء إلى إقحام قوانين فيزياء الكم (أحد أعمدة الفيزياء الحديثة) التي تغوص في العوالم الدقيقة للجسيمات دون الذرية والتي لا يمكن إدراكها بالعين المجرّدة ولا بالمجاهر البصرية.
وقد استعان العلماء بنظرية التشابك الكمّي (أحد مبادئ فيزياء الكم) لقياس سرعة دوران الأرض بأعلى دقّة ممكنة، متجاوزين بذلك جميع التجارب السابقة التي أجريت خلال القرن الماضي.
والتشابك الكمي ظاهرة تصبح فيها الجسيمات مرتبطة بطريقة تجعل حالة جسيم واحد معتمدة على حالة جسيم آخر مهما كانت المسافة الفاصلة بينهما، ودون وجود تواصل فيزيائي مباشر.
حساب دوران الأرض بالتشابك الكمّي
وقد أجرى مجموعة من الباحثين من جامعة فيينا دراسة رائدة لقياس أثر دوران الأرض على جسيمات فوتونية متشابكة كميًا، وكان ابتكار الفريق البحثي يتمحور حول مستشعر تداخل ضوئي عملاق يعتمد على تأثير سانياك.
وأجرى الباحثون تجربتهم لعدّة ساعات، مما سمح لهم باكتشاف أزواج فوتونات متشابكة عالية الجودة تدور مع دوران الأرض، وكانت النتائج أفضل ألف مرّة من التجارب التقليدية السابقة.
وبشكل عام، فإنّ المستشعرات الضوئية لقياس تداخل الموجات تعتمد على حركة زوجين من الجسيمات يتحركان باتجاهين متعاكسين في مسار حَلَقي مغلق، بحيث يصلان إلى نقطة البداية في أوقات مختلفة، ويجري دراسة اختلاف الوقت وعلاقة دوران الأرض على هذا الاختلاف.
وفي الدراسة، التي نشرت بدورية ساينس أدفانسز، أطلق العلماء اثنين من الفوتونات المتشابكة عبر ألياف بصرية بطول 1.6 كيلومتر ملفوفة في مسار كبير، مما أعطى مقياس تداخل الموجات مساحة فعالة تزيد على 700 متر مربع، وهو ما يزيد من دقة الأرصاد.
ولا يمكن تنفيذ هذه التجربة دون الاعتماد على إطار مرجعي مستقر بحيث تنطلق الفوتونات في مسار ثابت لا يؤثر عليه دوران الأرض، ولأنّ إيقاف الأرض عن الدوران غير ممكن، فقد اعتمد العلماء على حيلة ذكية لتنفيذ ذلك، إذ قسّموا الألياف البصرية إلى مسارين متساويين في الطول مع ربطهما بمفتاح ضوئي للتشغيل والإغلاق.
ومن خلال التلاعب بحركة الفوتونات في المسارين، تمكن العلماء من الوصول إلى محاكاة مسار مستقر حيث يكون تأثير دوران الأرض على الفوتونات غير موجود.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حراك الجامعات حريات دوران الأرض
إقرأ أيضاً:
هل تكفي تسبيحة واحدة في الركوع أو السجود؟.. بما علق العلماء؟
الركوع أحد أركان الصلاة الأساسية، ولا تصح الصلاة بدونه، ومن نسيه وجب عليه الإتيان بسجود السهو تعويضًا، كما أن إدراك الركوع مع الإمام يعني إدراك الركعة وصلاة الجماعة، أما من لم يدرك الإمام في ركوعه، فلا تحتسب له الركعة.
وفيما يتعلق بالحركة التي تلي الركوع، فإن الفقهاء اختلفوا في مسألة الإطالة بعد الاعتدال منه؛ فمنهم من رأى أن المصلي يجوز له أن يسجد فورًا بعد الرفع، ومنهم من أجاز البقاء قليلاً للدعاء، لكنهم اشترطوا أن يكون الدعاء مما ورد فيه فضل خاص، كما في الحديث الذي أثنى فيه النبي صلى الله عليه وسلم، على من قال دعاءً معينًا سمعه منه في الصلاة، وقال عنه إن الملائكة تسابقت لكتابته.
تسبيحة واحدة تكفي في الركوع والسجود
وفيما يخص عدد التسبيحات المطلوبة في الركوع أو السجود، أكد العلماء أن تسبيحة واحدة فقط تكفي، موضحين أن المهم هو أن يركع المصلي ويطمئن في ركوعه، ومتى تحقق الركن وأدّاه المصلي بخشوع، فإن صلاته تكون صحيحة.
وشدد العلماء على أن التسبيح في الركوع والسجود سنة عند جمهور أهل العلم، بينما يعده الحنابلة واجبًا وأقله تسبيحة واحدة.
وأضافوا: "لو أخطأ المصلي فذكر أذكار السجود في الركوع أو العكس، فصلاته صحيحة، ولا يترتب على ذلك سجود سهو، بحسب ما ذهب إليه جمهور الفقهاء".
وأشار العلماء إلى أن الأفضل للمسلم أن يسبح ثلاث مرات أو أكثر أثناء الركوع والسجود، لكن إذا اقتصر على تسبيحة واحدة فقط، فصلاته صحيحة بإجماع العلماء، إذ إن السنة يمكن أن تتحقق بأدنى فعل منها.
دعاء عظيم بعد الاعتدال من الركوع
وتناول الدكتور علي جمعة، مفتي الجمهورية السابق، موقفًا شريفًا يدل على فضل بعض الأدعية في هذا الموضع من الصلاة، حيث روى عن رفاعة بن رافع الزرقي رضي الله عنه أنه قال: كنا نصلي خلف النبي صلى الله عليه وسلم، فلما رفع رأسه من الركوع وقال: "سمع الله لمن حمده"، قال أحد الصحابة من خلفه: "ربنا ولك الحمد حمداً كثيراً طيباً مباركاً فيه".
فقال النبي صلى الله عليه وسلم بعد الصلاة: "من المتكلم آنفاً؟"، فقال الرجل: أنا، فقال عليه الصلاة والسلام: "رأيت بضعة وثلاثين ملكاً يبتدرونها أيهم يكتبها أول".
وأوضح الدكتور جمعة أن النبي صلى الله عليه وسلم لم يكن هو من قال هذا الدعاء أولًا، لكنه أثنى عليه عندما سمعه، لما فيه من فضل عظيم، مشيرًا إلى أن بعض الأذكار والأدعية التي لم ترد عنه بشكل مباشر لها مع ذلك منزلة وفضل إذا أُدخلت في مواضعها المناسبة في الصلاة.
وأشار إلى حديث آخر عن ابن أبي أوفى، يذكر فيه أن النبي صلى الله عليه وسلم كان يقول بعد رفع ظهره من الركوع: "سمع الله لمن حمده، اللهم ربنا لك الحمد، ملء السماوات، وملء الأرض، وملء ما شئت من شيء بعد".
هذه الأقوال والأحاديث تدل على سعة رحمة الله، وعلى مرونة السنة النبوية في الأذكار، ما دامت لا تخرج عن مواضعها الشرعية، ولا تبتعد عن ما أقره النبي أو أثنى عليه.
لقاء جعجع – جنبلاط... تحالف انتخابي ع القطعة