بحث جديد.. ما سر الإلكترونات البطيئة عبر الإلكترونات السريعة؟
تاريخ النشر: 18th, May 2024 GMT
ابتكر الباحثون في جامعة فيينا للتكنولوجيا، طريقة لدراسة الإلكترونات البطيئة في المواد باستخدام الإلكترونات السريعة، مما يتحدى المعتقدات السابقة حول ديناميكيات التفاعل الإلكتروني.
النتائج التي توصلوا إليها، والتي تظهر الإلكترونات البطيئة التي يتم إطلاقها من خلال الاصطدامات الفردية بدلا من الشلالات، لها انعكاسات كبيرة على علاج السرطان والالكترونيات الدقيقة.
يمكن أن تتصرف الإلكترونات بشكل مختلف تماما اعتمادا على مقدار الطاقة الموجودة لديها. عندما يتم إطلاق الإلكترونات، سواء كانت ذات طاقة عالية أو منخفضة، إلى جسم صلب، فإنها يمكن أن تنتج تأثيرات مختلفة. يمكن للإلكترونات منخفضة الطاقة أن تساهم في تطور السرطان، ولكن يمكن أيضا تسخيرها لتدمير الأورام. كما أنها مهمة في مجال التكنولوجيا، على سبيل المثال لإنتاج الهياكل الصغيرة في الإلكترونيات الدقيقة.
ومع ذلك، يصعب قياس هذه الإلكترونات البطيئة. المعرفة حول سلوكها في المواد الصلبة محدودة، وفي كثير من الأحيان لا يستطيع العلماء الاعتماد إلا على التجربة والخطأ.
ومع ذلك، نجحت جامعة فيينا الآن في الحصول على معلومات جديدة قيمة حول سلوك هذه الإلكترونات: تُستخدم الإلكترونات السريعة لتوليد إلكترونات بطيئة مباشرة في المادة. وهذا يسمح بفك تشفير التفاصيل التي لم يكن من الممكن الوصول إليها تجريبيا في السابق. وقد تم الآن عرض هذه الطريقة في مجلة Physical Review Letters.
يقول البروفيسور فولفغانغ فيرنر، من معهد الفيزياء التطبيقية بجامعة فيينا: "نحن مهتمون بما تفعله الإلكترونات البطيئة داخل المادة، على سبيل المثال داخل البلورة أو داخل الخلية الحية. لمعرفة ذلك، سوف يتعين عليك في الواقع بناء مختبر صغير مباشرة في المادة لتتمكن من القياس مباشرة في الموقع. لكن هذا غير ممكن بالطبع".
يمكنك فقط قياس الإلكترونات التي تخرج من المادة، لكن هذا لا يخبرك بمكان إطلاقها في المادة وما حدث لها منذ ذلك الحين. قام فريق جامعة فيينا بحل هذه المشكلة بمساعدة الإلكترونات السريعة التي تخترق المادة وتحفز العمليات المختلفة هناك. على سبيل المثال، يمكن لهذه الإلكترونات السريعة أن تخل بالتوازن بين الشحنات الكهربائية الموجبة والسالبة للمادة، مما قد يؤدي بعد ذلك إلى إلكترون آخر ينفصل عن مكانه، ويسافر بسرعة منخفضة نسبيا وفي بعض الحالات يهرب من المادة.
والخطوة الحاسمة الآن هي قياس هذه الإلكترونات المختلفة في وقت واحد: "من ناحية، نطلق إلكترونا إلى المادة ونقيس طاقته عندما يغادرها مرة أخرى. ومن ناحية أخرى، فإننا نقيس أيضا الإلكترونات البطيئة التي تخرج من المادة في نفس الوقت. ومن خلال الجمع بين هذه البيانات، من الممكن الحصول على معلومات لم يكن من الممكن الوصول إليها في السابق".
توفر كمية الطاقة التي فقدها الإلكترون السريع أثناء رحلته عبر المادة معلومات حول مدى عمق اختراقه للمادة. وهذا بدوره يوفر معلومات حول العمق الذي تم فيه إطلاق الإلكترونات الأبطأ من مكانها.
يمكن الآن استخدام هذه البيانات لحساب إلى أي مدى وبأي طريقة تطلق الإلكترونات البطيئة في المادة طاقتها. يمكن التحقق من صحة النظريات العددية حول هذا الأمر بشكل موثوق لأول مرة باستخدام البيانات.
أدى ذلك إلى مفاجأة: كان يُعتقد سابقا أن إطلاق الإلكترونات في المادة يتم بشكل متتالي: يدخل إلكترون سريع إلى المادة ويضرب إلكترونا آخر، والذي ينتزع بعد ذلك من مكانه، مما يتسبب في تحرك إلكترونين. سيزيل هذان الإلكترونان إلكترونين آخرين من مكانهما، وهكذا. تظهر البيانات الجديدة أن هذا غير صحيح: بدلا من ذلك، يخضع الإلكترون السريع لسلسلة من الاصطدامات، لكنه يحتفظ دائما بجزء كبير من طاقته ويتم فصل إلكترون واحد بطيء نسبيا عن مكانه في كل من هذه التفاعلات.
يقول فولفغانغ فيرنر: "إن طريقتنا الجديدة توفر فرصا في مجالات مختلفة جدا. يمكننا الآن أخيرا التحقق من كيفية إطلاق الإلكترونات للطاقة أثناء تفاعلها مع المادة. هذه الطاقة بالتحديد هي التي تحدد ما إذا كان من الممكن تدمير الخلايا السرطانية في علاج السرطان، على سبيل المثال، أو ما إذا كان من الممكن تشكيل أدق التفاصيل لبنية أشباه الموصلات بشكل صحيح في الطباعة الحجرية بشعاع الإلكترون".
المصدر: عربي21
كلمات دلالية: سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي تكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا جامعة فيينا مرض السرطان جامعة فيينا المزيد في تكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا علوم وتكنولوجيا سياسة سياسة تكنولوجيا تكنولوجيا تكنولوجيا تكنولوجيا تكنولوجيا سياسة اقتصاد رياضة صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة هذه الإلکترونات على سبیل المثال فی المادة من الممکن
إقرأ أيضاً:
عاصفة تهب على العراق.. هل يمكن حل الحشد الشعبي؟
على وقع التغيرات التي تشهدها المنطقة بانكفاء "محور المقاومة" بدأ الحديث عن حل الحشد الشعبي في العراق، ضمن سلسلة مطالب دولية وتحديدا أمريكية.
ورغم عدم وجود أي تصريح رسمي للحكومة العراقية حول القضية إلا أن مستشاري رئيسها محمد شياع السوداني تمنح هذه التصريحات شيئا من الواقعية.
رسائل ضمنية
أثيرت القضية بعد جملة تهديدات من الاحتلال بقصف فصائل عراقية كانت تطلق طائرات مسيرة تجاه الأراضي المحتلة، وتمكنت في تشرين الثاني/ نوفمبر من قتل جنديين "إسرائيليين" في الجولان.ذ
مطلع الشهر الجاري، التقى المبعوث الأممي الجديد إلى العراق بالمرجع الشيعي علي السيستاني، وعقب الاجتماع والحديث الدبلوماسي المعهود خرج الحسان بجملة لفتت نظر الكثيرين.
وقال الحسان، إن "العراق اليوم بحاجةٍ ماسةٍ للعمل بخطى ثابتة ومتسارعة للتخلص من تركات الماضي المؤلم، والذي يحتاج إلى قراراتٍ جريئة وعاجلة، ونحن نقول، خير البر عاجله، ونشجّع أصحاب القرار في هذا البلد على اتخاذ القرارات المطلوب اتخاذها، والتي بعضها طال أمدها".
عقب هذا التصريح خرج التفسيرات عن حل الحشد الشعبي، حتى كشفها مستشار رئيس الوزراء العراقي، إبراهيم الصميدعي الأربعاء الماضي، عن تلقي الحكومة طلبا واضحا من أطراف دولية وإقليمية بضرورة تفكيك سلاح الفصائل المسلحة.
وأضاف الصميدعي في مقابلة مع قناة السومرية العراقية، أن هناك ضغوطاً دولية متزايدة على الحكومة العراقية لضبط السلاح المنفلت خارج إطار الدولة، قائلاً: "طُلب منا بشكل صريح تفكيك سلاح الفصائل المسلحة كجزء من الجهود لإعادة الاستقرار إلى العراق ولضمان السيادة الوطنية".
وأشار إلى أن "الحشد الشعبي مؤسسة رسمية وقوية ولكن هناك فصائل منضوية تحت غطاء الحشد وهذا ما يثير الشكوك عند الغرب وأمريكا ولذلك يطالبون بحل الحشد وإنهاء نظام الدولة والدولة الرديفة"، مبينا أن "القرار السياسي قادر على إنهاء هذه الحالة وتنفيذ حل الفصائل التي تمتلك وجودا سياسيا ونعتقد أن ثنائية الدولة والمقاومة ستنتهي قريبا".
من جانبه يقول الكاتب والباحث السياسي العراقي نظير الكندوري، إن أحاديث كثيرة تدور هذه الأيام، في الأوساط الإعلامية عن طلب الولايات المتحدة من حكومة محمد شياع السوداني، العمل على حل مليشيات الحشد الشعبي، والميليشيات الأخرى غير المنضوية بالحشد الشعبي".
وأضاف الكندوري في تصريح لـ "عربي21"، أن لا إعلان أو تصريح رسمي صدر بهذا الخصوص من قبل العراق أو الولايات المتحدة يعزز مصداقية هذا الخبر. لكن مع هذا، ما يرفع من مصداقية الخبر، هو ما نراه من ردود أفعال غريبة على مستوى قادة تلك الميليشيات والإشارات التي يقوم بها السوداني نفسه، فالساحة العراقية تشهد غياب قادة الميليشيات عن الاعلام وغيابهم عن الاجتماعات منذ فترة ليست بالقصيرة بعد انتهاء حرب حزب الله مع "إسرائيل".
وتابع، أن ما يرجح فرضية أن يكونوا خارج العراق، وتسربت معلومات، إنهم يمكن أن يكونوا في دولة صديقة هي بلاروسيا خشية استهدافهم من قبل الطيران الأمريكي أو الإسرائيلي.
يشير الكندوري إلى رد الفعل الغاضب من قبل رئيس الوزراء السوداني على تصريح أحد مستشاريه، بأن أمريكا طلبت من السوداني حل الميليشيات، وقام بإقالته بسبب هذا التصريح، يؤكد إن الخبر ربما تكون له درجة من المصداقية، وأن هناك شيء يحدث بالخفاء. كذلك زيارته المفاجأة إلى السعودية والاستقبال البارد من قبل بن سلمان له يرجح إنها كانت بخصوص هذا الطلب الأمريكي.
ضغوط دولية
ومع اتساع الحديث عن حل الحشد، تبدو القضية في سياق تحرك دولي متسق، حيث نقلت صحيفة الأخبار اللبنانية المقربة من حزب الله عن مسؤول عراقي قوله، إن المرجع الشيعي العراقي الأعلى علي السيستاني يتعرض لضغوط لإصدار فتوى بحل "الحشد الشعبي"، لكنه يرفض.
وأضاف المسؤول، أن الحكومة العراقية تلقّت، أكثر من مرة، طلبات من أطراف دولية وإقليمية لحلّ "الحشد الشعبي" وتسليم الفصائل المسلحة سلاحها للدولة. وكشف مصدر آخر أن الزيارة الثانية لممثل الأمم المتحدة في العراق، محمد الحسان، إلى المرجع الديني الأعلى في النجف، علي السيستاني، كانت بهدف الطلب منه إصدار فتوى لتفكيك "الحشد" الذي تأسس بفتوى منه، أو دمجه مع الوزارات الأمنية، ليرفض الأخير استقباله.
وفي على ذات الخط، أكَّد رئيس الوزراء العراقي، محمد شياع السوداني، رفضَه القبول بأي إملاءات أو ضغوط من الخارج، لا سيما بشأن حل "هيئة الحشد الشعبي"، كونها مؤسسة رسمية صدرت بقانون عام 2014 حظي بمصادقة البرلمان.
وقال السوداني للتلفزيون الرسمي لا"من غير المقبول توجيه شروط وإملاءات إلى العراق، ولا توجد أي شروط لحل الحشد الشعبي".
"أطلب المستطاع"
يرى الكندوري، أن الإدارة الأمريكية تعلم يقينًا أن السوداني غير قادر على حل الحشد الشعبي أو المساس بعملهم، لأن هذا الطلب يخالف الرغبة الإيرانية ويخالف رغبة الأحزاب التي دعمت حكومته، لذا كما يقول المثل العربي "إذا أردت أن تطاع فاطلب المستطاع".
وأضاف، أن أقصى ما يستطيع فعله هو كسب الوقت ومحاولة الوقوف بمنطقة محايدة بين الرغبة الأمريكية والرغبة الإيرانية، والتي طالما برع في هذه الطريقة، جميع رؤساء الوزراء العراقيين بعد 2003.
وبحسب الكندوري، "فعى ما يبدو أن هذه المرة تختلف عن سابقاتها، فالإرادة الامريكية جادة هذه المرة في تصفية الميليشيات العراقية الموالية لإيران بعد نجاحها في إلحاق الهزيمة بحزب الله، وخروج الميليشيات الإيرانية من سوريا بعد سقوط نظام بشار الأسد، واليوم جاء الدور على الميليشيات المتواجدة في العراق، وهو وقت مناسب لفعل ذلك".
هل يمكن تحجيم النفوذ الإيراني بهذه البساطة؟
يجيب الكندوري على هذا السؤال قائلا، إن الكثير من المعارضين العراقيين خارج البلد، يستبشرون اليوم باحتمالية إقدام واشنطن على تصفية الميليشيات العراقية وابعادها من المشهد السياسي العراقي، لأن من شأن هذا (حسب اعتقادهم) أن يبعد النفوذ الإيراني عن العراق، وسيستعيد العراق استقلاله وارتهانه لإيران، بغياب هذه الميليشيات.
وأردف، أن "النفوذ الإيراني ليس بهذه البساطة حتى يتم تحجيمه بغياب الميليشيات، على الرغم من أن الميليشيات لها دور كبير في الحفاظ على هذا النفوذ، إلا أن إيران لديها فواعل أخرى في العراق على مستوى الأحزاب السياسية، وكذلك المراجع الدينية التي لها تأثير كبير في العراق، وحتى على مستوى التوجهات الثقافية".
واستدرك الكاتب العراقي، أن "هذا لا يقتصر على الطائفة الشيعية العراقية فقط، فطيلة السنين التي مضت، نجحت إيران في اختراق شرائح مجتمعية عراقية أخرى، مثل السنَّة أو الكرد، وارتبطت مصالحهم بمصالح إيران".
ويختم الكندوري قائلا، إن "واشنطن إذا ما كانت جادة في ضرب الميليشيات وتجحيمها أو حلها، فسيكون خطوة مهمة بالاتجاه الصحيح، وفي طريق تحرير العراق من النفوذ الإيراني، وسيُمهد الطريق إلى العراقيين لاستعادة بلدهم، ولكن بعد المضي بطريق طويل ونضال مرير لتحقيق هذه الغاية".
خطوة بالغة الصعوبةمن جانبه، رأى نائب رئيس الوزراء السابق، بهاء الأعرجي، المقرّب من السوداني، في أحاديث إلى وسائل إعلام عراقية أن المخاوف من حصول أحداث وتطوّرات أمنية أو سياسية في العراق خلال المرحلة المقبلة بعيدة عن الواقع.
وأضاف، أن "هناك من يريد إشعال فتن داخلية للترويج لأحداث لا يمكن حدوثها في العراق، وخاصة على المستوى الأمني والعسكري". ورأى أن "تحركات الحسان واجتماعاته المختلفة طبيعية جداً، وزيارته لإيران أيضاً طبيعية، فهناك مكتب للأمم المتحدة، لكن لا يوجد له ممثل. وهذا الأمر حدث خلال فترات الممثلين السابقين للأمم المتحدة في العراق".
وأشار الأعرجي إلى أن "الحشد الشعبي مؤسسة عراقية رسمية، مشرّعة بالقانون، والحديث عن دعوات إلى حلّ الحشد غير حقيقي. أما في ما يخصّ الفصائل المسلحة، فإنّ قرارا بشأنها من تفكيك أو غيره تتخذه الدولة العراقية حصراً، فهي قضية عراقية داخلية، وأصحاب الحلّ والعقد هم من يقرّرون بقاء تلك الفصائل من عدمه، علماً بأن وجودها مرهون بوجود الاحتلال. وعند انعدام وجود هذا السبب، فلن تكون هناك فصائل مسلحة".
يقول الناشط السياسي العراقي محمد الخفاجي، إن قرارا مثل هذا سيحدث زلزالا في العملية السياسية المأزومة أصلا في العراق، فكيف ستفكك قوة مسلحة تعتبر رديفا للجيش وحامية للنظام في ظل متغيرات متسارعة بالمنطقة؟
وأضاف في حديث لـ "عربي21"، أن السيستاني لن يجعل في تاريخه قرارا كهذا، لاعتبارات عديدة أولها مذهبي، بل إن فكرة حل الحشد ستفجر أزمة داخل "هيئة الحشد" نفسها والجميع الآن في العراق يريد النأي بالبلاد عن التوترات المحيطة.
عمليا يقول الخفاجي، بات الحشد يمتلك نوابا في البرلمان ومكاتب وشركات اقتصادية، فحتى فكرة دمجه ليست بالقضية السهلة فيما لو اتفق الجميع عليها.
وعن رؤيته للمستقبل يؤكد الخفاجي، أن الوضع في العراق ذاهب للتهدئة فقد عرفت القوى الشيعية الحاكمة ببراغماتيتها العالية التي مكنتها من تجاوز الكثير من المخاطر، وسيكون التركيز في المرحلة المقبلة على تحصين الجبهة الداخلية ودراسة التعامل مع الجار الجديد في سوريا المعادي تماما للعراق.
«BMI» التابعة لـ فيتش تتوقع نموا إيجابيا في قطاع السياحة بمصر خلال 2025