سنعيد كتابة العلم بأبجدية عربية

  • الرئيسية
  • الفئات
  • الباحثون السوريون TV
  • من نحن
  • اتصل بنا
  • About Us
x
جارِ تحميل الفئات

اكتشافُ طورٍ جديدٍ للمادّة: البلورات الكموميّة السائلة ثلاثيّة الأبعاد

الفيزياء والفلك >>>> فيزياء


تم حفظ حجم الخط المختار

Image: gettyimages.ae

يمكنك الاستماع للمقالة عوضاً عن القراءة

أكتشف علماءُ الفيزياء في معهدِ كاليفورنيا التقنيّ أولَ بلورة كمومية سائلة ثلاثية الأبعاد. وهي حالةٌ جديدةٌ للمادة من المتوقع أنّ تكونَ لها تطبيقاتٌ واسعةٌ في مجالِ الحوسبة الكمومية فائقة السرعة، ويعتقدُ الباحثون بأنّ هذا الإنجاز ما هو إلا بدايةُ الطريق.

تتدفقُ جزيئاتُ البلوراتِ السائلة القياسية بحرّية كأنّما لو كانت سائلة ولكنها تبقى مرتبةً باتجاهٍ واحدٍ كما لو كانت صلبة. يمكنُ تصنيع البلورات الكمومية السائلة مثل تلك البلورات الموجودة في شاشات العرض للأجهزةِ الإلكترونية، أو في الطبيعة مثل تلك الموجودة في أغشية الخلايا البيولوجية.
اكتُشِفت البلورات الكمومية السائلة لأول مرة عام 1999، إذ تتصرف جزيئاتها كتلك الجزيئات الموجودة في البلورات السائلة الاعتيادية، ولكن إلكتروناتها تُفضل أنّ تترتب على طولِ محاور معينة.

أما إلكترونات البلورات الكمومية السائلة ثلاثية الأبعاد فتُظهر خصائصَ مغناطيسيةٍ مختلفةٍ تبعًا للاتجاهِ الذي تتدفقُ فيه تلك الإلكترونات على طول محورٍ ما. بعبارة أخرى؛ هذا يعني أنّ مرور شحنات عبر تلك المواد سوف تُغيرها إلى مغانط ، أو تُغيرُ قوةَ وترتيبَ مغناطيسيتها.

تطبيقات كمومية
يتوقعُ الفريقُ البحثيّ أنّ البلوراتِ الكمومية السائلِة ثُلاثيّة الأبعاد قد تُساهمُ في تطويرِ المجال الخاص بتصميمِ وصناعةِ رقائق حاسوبية أكثر فعاليّة. وذلِك عن طريقِ مُساعدةِ عُلماءِ الحاسوب في الاستفادة من الاتجاه الذي تَدورُ به الإلكترونات. كما يُساهم اكتشاف البلورات الكمومية السائلة ثلاثية الأبعاد في تمهيدِ الطريق أمام بناء الحواسيب الكمومية التي ستَفكُ الرموز وتُجري العمليات الحسابية الأخرى بسرعٍ أعلى بكثير والفضل يعودُ للطبيعةِ الكمومية للجسيمات.

إنّ صناعةَ حاسوبٍ كمومي هو تحديّ كبير وذلك لأنّ التأثيراتِ الكمومية دقيقة ووقتية، إذ يُمكنها أنّ تتغير أو حتى تتدمر بمجردِ تفاعلها مع بيئتها المحيطة. يُمكن حل هذه المشكلة عبر تقنية تتطلبُ مادة خاصة تُسمى موصل فائق طبولوجيّ topological superconductor وهنا يأتي دورُ البلورات الكمومية السائلة ثلاثية الأبعاد.

وأوضح أستاذ الفيزياء في معهد كاليفورنيا David Hsieh وهو الباحث الرئيسي في الدراسة الجديدة: "بنفسِ الطريقة التي اقترحت بها البلورات الكمومية السائلة ثنائية الأبعاد لتكونَ بدايةً لصناعةِ الموصلات الفائقة بدرجاتِ الحرارة العالية، فإنّ البلوراتِ الكمومية السائلة ثلاثية الأبعاد قد تكون مقدمةً للموصلاتِ الفائقة الطبولوجية التي طالما كنّا نبحثُ عنها".

وأشارَ جون هارتر الباحثُ في مختبرِ Hsieh والمؤلف الرئيسي للدراسة "بدلاً من الاعتماد على الصدفة في إيجاد الموصلات الفائقة الطبولوجية، ربما لدينا الآن طريقة لِصناعتها باستخدام البلورات الكمومية السائلة ثلاثية الأبعاد، وهي ستكون خطوتُنا القادمة".

المصدر: هنا

مواضيع مرتبطة إضافية

المزيد >


شارك

تفاصيل

29-04-2017
1086 | 4
البوست

المساهمون في الإعداد

ترجمة: Saja Allawi
تدقيق علمي وتدقيق لغوي وصوت ونشر: نيفين الخربوطلي

تابعنا على الإنستاغرام


من أعد المقال؟

Saja Allawi
نيفين الخربوطلي

مواضيع مرتبطة

الأمواج الثقالية قد تحل لنا أربعة ألغاز كونيّة كبرى.

الحقل المغناطيسي الغريب لكوكب عطارد

ماهي 'الفجوة المزيفة' وكيف يمكن الاستفادة منها لتحسين أداء النواقل الفائقة؟

تحذير وجه لناسا من فشل خطتها لإرسال البشر الى المريخ

إذا كانت المَادَةُ المُظلِمَة خفيّة، فماذا عَنِ الأشباح؟

الفيزيائيون يتعقبون الأخطاء الكمومية بشكل مباشر

البحث عن الثقوب السوداء في مياه المحيط

الكشفُ عن خمسةِ جسيماتٍ جديدةٍ في مصادمِ الهادروناتِ الكبير

شكوك حول نتائح رصد موجات الجاذبية

اكتشاف كوكب ضمن نظامٍ شمسيٍ ثُلاثي.

شركاؤنا

روابط مهمة

  • الشركاء التعليميون
  • حقوق الملكية
  • أسئلة مكررة
  • ميثاق الشرف
  • سياسة الكوكيز
  • شركاؤنا
  • دليل الشراكة
جميع الحقوق محفوظة لمبادرة "الباحثون السوريون" - 2023