لأول مرة.. قياس سرعة دوران الأرض حول محورها باستخدام الفوتونات المتشابكة
تاريخ النشر: 17th, June 2024 GMT
النمسا – 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”.
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: صحيفة المرصد الليبية
إقرأ أيضاً:
تدمير مضاعف.. احترار المحيطات يرفع سرعة الأعاصير حول العالم
تتزايد سرعات الأعاصير حول العالم، بسبب درجات الحرارة المرتفعة بالمحيطات، حيث تحوّلت ظواهر مثل "ديبي" و "أوسكار" بشكل سريع من عواصف استوائية إلى أعاصير فعلية.
وارتفع مستوى أعاصير مثل "ميلتون" و"بيريل" على مقياس سافير - سيمبسون من الرابع إلى الخامس، بينما ارتفع مستوى إعصار "هيلين" من الثالث إلى الرابع.تدمير مضاعفويؤدي هذا الارتفاع في المستوى لزيادة القدرة التدميرية أربع مرات تقريبًا، وفقًا لدراسة أجراها معهد "كلايمت سنترال" الأمريكي للأبحاث، حيث أشار إلى أنّ الأعاصير الـ11 التي حدثت هذا العام اشتدت بمعدل 14 إلى 45 كم/ساعة.
أخبار متعلقة خاصة بالمعلومات.. ما هي المادة 18 في برنامج حساب المواطن؟يُشاهد بالعين المجردة.. اقتران القمر الأحدب والمريخ مساء اليوم .article-img-ratio{ display:block;padding-bottom: 67%;position:relative; overflow: hidden;height:0px; } .article-img-ratio img{ object-fit: contain; object-position: center; position: absolute; height: 100% !important;padding:0px; margin: auto; width: 100%; } ارتفاع سرعة الأعاصير حول العالم بسبب احترار للمحيطات
وقال معدّ الدراسة دانييل غيلفورد لوكالة الأنباء الفرنسية: أثرت انبعاثات ثاني أكسيد الكربون والغازات الدفيئة الأخرى على درجات حرارة سطح البحار في مختلف أنحاء العالم، وفي خليج المكسيك، تسببت هذه الانبعاثات بارتفاع درجات حرارة سطح البحر بنحو 1.4 درجة مئوية.
وبحسب دراسة أخرى أجراها "كلايمت سنترال" بين عامي 2019 و2023، باتت حدّة 84% من الأعاصير أكبر بكثير بسبب احترار المحيطات الناجم عن الأنشطة البشرية، وحذّر علماء المناخ من احتمال تفاقم التأثيرات مع تخطي الاحترار 1.5 درجة مئوية.
وفق الاتفاقية الصينية.. العراق يدشن 790 مدرسة نموذجية