لأول مرة.. قياس سرعة دوران الأرض حول محورها باستخدام الفوتونات المتشابكة
تاريخ النشر: 17th, June 2024 GMT
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".
إقرأ المزيد
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: RT Arabic
إقرأ أيضاً:
رئيس أرامكو يسلّط الضوء على فرص النمو والاستثمار في الصين
الدمام : البلاد
أكدّ رئيس أرامكو السعودية وكبير إدارييها التنفيذيين المهندس أمين حسن الناصر اليوم، أن الشركة تواصل استكشاف فرص استثمارية جديدة وإضافية في الصين التي تشكّل سوقًا كبيرةً لأرامكو السعودية وعنصرًا رئيسًا في الإستراتيجية العالمية للشركة.
جاء ذلك خلال مشاركته في منتدى التنمية الصيني في بكين، متناولًا الاستثمارات الحالية لشركة الزيت العربية السعودية “أرامكو السعودية” وأنشطتها المستمرة في الصين، مفيدًا أن أهم وجهات الشركة الاستثمارية موجودة في الصين في مقاطعات فوجيان ولياونينغ وتشجيانغ وتيانجين، مؤكدًا مواصلة “أرامكو” في استكشاف المزيد من الفرص الاستثمارية، في مجالات الطاقة والمواد الكيميائية، وتطوير التقنية، مشيرًا إلى خطط الصين التنموية التي تركز على النوعية، وتحتاج الطاقة، والمواد الخام الصناعية، وأرامكو تدعم أمن الطاقة والمواد الكيميائية في الصين من خلال الاستثمار في مشاريع متعددة بقطاع التكرير والكيميائيات والتسويق.
وقال المهندس الناصر: “الصين هي أكبر مستهلك ومنتج للبتروكيميائيات في العالم، حيث تمثّل ما يقارب نصف الطلب العالمي على المواد الكيميائية، وأصبحت مركزًا عالميًا لسلسلة قيمة صناعة المواد الكيميائية بأكملها، وسيكون لذلك أهمية كبيرة في صناعات المستقبل، وتشغل الصين موقعًا رئيسًا في إستراتيجية أرامكو السعودية العالمية، وباعتبارنا مستثمرين على المدى الطويل، فإننا في أرامكو السعودية لا نزال متحمسين للفرص الهائلة والمتنامية في الصين، ونريد بذلك تقوية علاقتنا القائمة، وأخّذها إلى آفاق جديدة”.
وأكدّ أن النفط والغاز يظلان عنصرين أساسيين في معادلة النمو الاقتصادي في الصين، متوقعًا تحويل الطلب على النفط في الصين، من الاستخدام كوقود في مجالات النقل الخفيف إلى الاستخدام في صناعة البتروكيميائيات؛ بسبب الحاجة المتزايدة إلى البلاستيك والألياف الصناعية، وغيرها من المواد المتطورة، وسيكون توفير إمدادات موثوقة من هذه المواد ضروريًا لقطاعات النمو المهمة وعالية الجودة في الصين، كون هذه المواد تدخل في مجالات مثل طاقة الرياح، والطاقة الشمسية، وصناعة السيارات، والفضاء، والبناء والتشييد.
أزمة السكن في أوروبا: هل تجد دول الاتحاد الحل؟