الجزيرة:
2026-07-24@03:57:58 GMT

الكشف عن شكل الفوتون لأول مرة في تاريخ الفيزياء

تاريخ النشر: 24th, November 2024 GMT

الكشف عن شكل الفوتون لأول مرة في تاريخ الفيزياء

أعلن فريق بحثي من جامعة برمنغهام البريطانية عن تمكنه من استكشاف طبيعة الفوتونات بتفاصيل غير مسبوقة لإظهار كيفية تشكلها ومن ثم انبعاثها من الذرات أو الجزيئات.

الفوتونات هي جسيمات الضوء، وتتمثل في حزم صغيرة من الطاقة التي تحمل الضوء وأشكالا أخرى من الإشعاع الكهرومغناطيسي، مثل موجات الراديو أو الأشعة السينية.

فكّر في الضوء كرسول، فهو يسافر عبر الفضاء حاملا الطاقة من مكان إلى آخر، والفوتونات هي رسل بلا كتلة وتتحرك بسرعة فائقة تساوي 300 ألف كيلومتر في الساعة (سرعة الضوء).

الفوتونات هي جسيمات الضوء وتتمثل في حزم صغيرة من الطاقة (بيكسابي) منظومة جديدة

وبحسب الدراسة، التي نشرها الفريق في دورية "فيزيكال ريفيو ليترز"، لا توجد الفوتونات ككيانات معزولة، إذ يتأثر تفاعلها مع المادة بشكل كبير بالبنية المحيطة، مثل التجاويف أو البنية النانوية التي تتحكم في الضوء بمقاييس أصغر بكثير من عرض شعرة الإنسان والتي استخدمها الباحثون في تجاربهم.

وتشكل هذه التفاعلات كيفية انتشار الفوتونات أو انبعاثها أو تشتتها، وتقدم الدراسة تمثيلا بصريا لما يمكن أن يكون عليه الفوتون أثناء هذه التفاعلات، عبر منظومة رياضية جديدة سماها العلماء "شبه الوضع"، وهو تحويل رياضي يبسط وصف الفوتونات في البيئات المعقدة، فيصفها كقطع صغيرة.

وبحسب بيان صحفي رسمي صادر من جامعة برمنغهام، يقول الباحثون إن تلك الطريقة في تنفيذ الحسابات مكّنتهم من تحويل مشكلة تبدو غير قابلة للحل إلى شيء يمكن حسابه.

شكل الفوتون

وكنتيجة ثانوية للنموذج الذي طوروه، تمكن هذا الفريق من إنتاج الصورة الجديدة للفوتون، وبحسب تصريح حصلت الجزيرة نت على نسخة منه للباحث الرئيسي في الدراسة بنجامين يوين من كلية الفيزياء والفلك بالجامعة، فهذا "شيء لم نشهده من قبل في تاريخ الفيزياء".

ويشير "شكل الفوتون" إلى كيفية تفاعل الفوتون مع البيئة المحيطة، ويؤثر هذا التفاعل على خصائص الفوتون مثل لونه واتجاهه واحتمال وجوده في حالة معينة، ويمثل كل لون وشكل في الصورة واحدة من تلك الخصائص، التي إذا تجمعت معا تصنع ما نعرّفه بأنه "الفوتون".

وهذا العمل مهم لأنه يفتح آفاقًا جديدة للبحث أمام علماء الفيزياء الكمومية وعلم المواد، فالقدرة الدقيقة على تحديد كيفية تفاعل الفوتون مع المادة تمكّن العلماء من تصميم تقنيات نانوية جديدة يمكنها تغيير الطريقة التي نتواصل بها بأمان، أو تكشف مسببات الأمراض.

وإلى جانب ذلك، يساعد فهم سلوك الفوتونات العلماء في التفاعلات الكيميائية على المستوى الجزيئي على سبيل المثال، وهو أمر مهم جدا في نطاقات مثل الطب والكيمياء.

المصدر

المصدر: الجزيرة

كلمات دلالية: حريات

إقرأ أيضاً:

خام برنت يتجاوز 100 دولار للبرميل لأول مرة منذ مايو وسط تصاعد التوترات في الشرق الأوسط

أفادت وكالة فرانس برس أن أسعار النفط ارتفعت بشكل كبير مع تفاقم المخاوف بشأن الهجمات في البحر الأحمر، مما أدى إلى تفاقم المخاوف بشأن الإمدادات في سوق النفط المحدودة بسبب الإغلاق شبه الكامل لمضيق هرمز .

تصعيد خطير في مضيق هرمز .. هجوم صاروخي أمريكي على جزيرة قشمالأمم المتحدة: البحارة العالقون لا يزالون محاصرين مع توقف الملاحة في مضيق هرمزمصر وسلطنة عُمان تؤكدان رفض التصعيد وضرورة حماية حرية الملاحة في مضيق هرمزالنفط يقفز لأعلى مستوياته في أكثر من 6 أسابيع مع تصاعد التوترات بالبحر الأحمر ومضيق هرمز

اعتبارًا من الساعة 1820 بتوقيت جرينتش (11:20 مساءً بتوقيت باكستان)، ارتفعت العقود الآجلة لخام برنت بنسبة 8.4 في المائة لتصل إلى 101.93 دولارًا، متجاوزة حاجز 100 دولار لأول مرة منذ أواخر مايو.

ارتفع سعر خام غرب تكساس الوسيط الأمريكي القياسي بنسبة 7.6% ليصل إلى 93.44 دولارًا للبرميل.

طباعة شارك أسعار النفط البحر الأحمر سوق النفط مضيق هرمز سعر خام غرب تكساس

مقالات مشابهة

  • رويترز: أسعار النفط تتجاوز 100 دولار للبرميل لأول مرة منذ مايو الماضي
  • الخرف لا يصيب المريض وحده!.. دراسة تكشف خطره على شريك الحياة
  • المخطوطات العربية في برلين.. مبادرة قطرية لإعادة كتابة تاريخ المعرفة العالمي
  • خام برنت يتجاوز 100 دولار للبرميل لأول مرة منذ مايو وسط تصاعد التوترات في الشرق الأوسط
  • علي الدين هلال : ثورة 23 يوليو منحت المرأة حق الترشح والانتخاب لأول مرة
  • محمد ثروت يعلن لأول مرة مشاركته في افتتاح المونديال
  • الرئيس السيسي: ثورة 23 يوليو المجيدة نقطة تحول فارقة في تاريخ الوطن
  • رويترز تكشف معلومات جديدة وخطيرة عن حمولة الطائرة الإيرانية التي وصلت اليمن.. طهران ارسلت كمية من الذهب وعتاد عسكري ونحو 20 خبيراً من الحرس الثوري
  • دراسة: الاحتلال دمّر البنية التحتية بغزة لإنتاج بيئة موت مستدامة
  • بلديات توقف الدراسة بسبب ارتفاع درجات الحرارة المتوقع