الكشف عن أول ساعة نووية في العالم!
تاريخ النشر: 7th, September 2024 GMT
#سواليف
نجح باحثو معهد JILA المشترك بين المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتكنولوجيا (NIST) وجامعة كولورادو بولدر، في إثبات عمل جميع المكونات اللازمة لإنتاج أول #ساعة_نووية في العالم.
وعلى عكس #الساعة_الذرية، التي تستخدم الاهتزازات من الذرة لقياس الوقت، تستخدم الساعة النووية إشارات من نواة الذرة لضبط #الوقت.
وتعد الساعات الذرية الطريقة الأكثر دقة المتاحة لقياس الوقت، حيث تنسق المناطق الزمنية الدولية وتزامن الإنترنت والمعاملات المالية. وقد يفترض البعض أن دقة الساعة الذرية قد لا يكون لها دور في الحياة اليومية، ولكن خدمات عديدة، مثل أنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) والاتصالات الرقمية وسرعات الإنترنت، تعتمد عليها.
مقالات ذات صلة
وعلى الرغم من العمل المستمر على تطوير الساعات الذرية، فإن الباحثين في JILA حريصون على تصميم ساعة نووية، حيث يمكنها تقديم دقة أعلى بكثير من خلال قياس الوقت باستخدام قفزات الطاقة من نواة الذرة.
وفي رسالة بالبريد الإلكتروني لـ Interesting Engineering، قال تشوانكون تشانغ، عالم الفيزياء في معهد JILA: “إن مستوى طاقة الساعة النووية مرتبط ارتباطا وثيقا بالقوى القوية في النواة، بينما تعتمد الساعات الذرية بشكل أساسي على القوى الكهرومغناطيسية. وبالتالي، فإن مقارنة الساعة النووية بالساعة الذرية يمكن أن توفر اختبارات حساسة للفيزياء الأساسية”.
وأوضح فريق البحث أن الساعات النووية أكثر دقة من نظيراتها الذرية، لأن النواة تتأثر بشكل أقل بالاضطرابات الخارجية مثل المجالات المغناطيسية الضالة. ومع ذلك، فإن صنع ساعة نووية ليس بالأمر السهل، لأن قفزات الطاقة اللازمة لعمل الساعة النووية لا يمكن إنشاؤها إلا بواسطة الأشعة السينية المتماسكة عالية الطاقة، ولا تستطيع تقنية الليزر الحالية إنتاجها.
وبهذا الصدد، ركز الباحثون على “الثوريوم 229” لأن نواته تحتاج إلى قفزة طاقة أصغر من أي ذرة أخرى معروفة، وتتطلب ضوءا فوق بنفسجيا، والذي يحتوي على طاقة أقل من الأشعة السينية.
وفي أبريل من هذا العام، نجح الباحثون في استخدام الليزر فوق البنفسجي الذي يمكنه تحقيق قفزة طاقة داخل نواة الثوريوم.
وربط باحثو JILA تصميمات ساعاتهم الذرية السابقة بنوى الثوريوم، وصمموا مكونات أخرى مطلوبة لصنع ساعة نووية.
ولم يقم الباحثون بتجميع الساعة النووية بعد، ولكن جميع المكونات اللازمة لصنع واحدة أصبحت لديهم إذا لزم الأمر. وركز الفريق على قياس وتيرة قفزة الطاقة بدقة أكبر.
وأوضح تشانغ في البريد الإلكتروني: “لقد تمكنا من تحسين دقة هذا القياس بمليون مرة مقارنة بالقياسات السابقة. وهذا يسمح لنا بحل مستويات الطاقة الكمومية الفرعية لهذا الانتقال النووي لأول مرة”.
وكشف الباحثون أن الميزة الإضافية التي سيقدمها استخدام ساعة نووية بدلا من الذرية، تتمثل في بساطة عملها.
نُشرت الدراسة في مجلة Nature.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف ساعة نووية الساعة الذرية الوقت الساعة النوویة ساعة نوویة
إقرأ أيضاً:
مدير الوكالة الدولية للطاقة الذرية: العقوبات على إيران غير فعالة وبرنامجها النووي يتقدم
أكد رئيس الوكالة الدولية للطاقة الذرية رافائيل غروسي أن العقوبات المفروضة على إيران لم تحقق أهدافها، مشيرًا إلى التقدم المستمر في برنامجها النووي.
وقال غروسي - في مقابلة مع وكالة لـ"بلومبرج": نشرت اليوم، الجمعة، "العقوبات لا تعمل، فمن الواضح أن إيران تعلمت كيفية الالتفاف عليها".
وأوضح غروسي أن المسئولين الإيرانيين أكدوا له أنهم نجحوا في عزل أنشطتهم النووية عن تأثير العقوبات من خلال "إعادة هيكلة الإنتاج المحلي وإنشاء سلاسل إمداد بديلة".
وأشار إلى أن إيران طوّرت خمسة نماذج جديدة من أجهزة الطرد المركزي المتقدمة - وهي آلات تدور بسرعات تفوق سرعة الصوت لفصل نظائر اليورانيوم - منذ انسحاب الرئيس الأمريكي السابق دونالد ترامب من الاتفاق النووي (JCPOA) عام 2018، مما يدل على استمرار التقدم في البرنامج النووي الإيراني.
وأضاف غروسي: "لقد نما البرنامج النووي الإيراني بشكل هائل، خاصة منذ عام 2018".
وفي أواخر فبراير، أفادت الوكالة الدولية للطاقة الذرية أن إيران زادت مخزونها من اليورانيوم المخصب عالي النقاء بنسبة 50% في غضون ثلاثة أشهر فقط. ويقوم المهندسون الإيرانيون حاليًا بإنتاج ما يعادل كمية كافية لصنع قنبلة نووية كل 30 يومًا، على الرغم من أن مفتشي الوكالة الدولية للطاقة الذرية يجرون عمليات تفتيش يومية في إيران.
وخلال مؤتمر صحفي على هامش اجتماع مجلس محافظي الوكالة، دعا غروسي إلى "تعاون ملموس مع إيران في جميع المجالات، بما في ذلك المواقع النووية ومستويات تخصيب اليورانيوم".
وأضاف غروسى:"أحاول دائمًا اتباع نهج إيجابي وبنّاء، وإذا توفّر هذا التعاون، يمكن تحقيق تقدم".
وحذر غروسى من تسارع وتيرة سباق التسلح النووى، مشيرا إلى أن إيران باتت تقترب أكثر من "قدرة الاختراق"، وهو المصطلح الذي يشير إلى إمكانية إنتاج قنبلة نووية، وإذا تجاوزت إيران هذا العتبة، فستصبح ثاني دولة في غرب آسيا تمتلك أسلحة نووية بعد إسرائيل، مما قد يؤدي إلى سباق تسلح نووي جديد في المنطقة، مع احتمال انضمام دول أخرى إلى السباق.
ويعتزم مدير الوكالة الدولية للطاقة الذرية تقديم تقريره حول البرنامج النووي الإيراني خلال إجتماع مجلس محافظي الوكالة الدولية الدوري في فيينا والذى يستمر فى الفترة من 3 وحتى 7 مارس الجاري.
ويشارك ممثلو 35 دولة عضو في مجلس المحافظين في مناقشة قضايا متعددة، من بينها السلامة النووية، وتنفيذ اتفاقيات الضمانات، بالإضافة إلى الأنشطة البحثية والعلمية.
ومن بين البنود الرئيسية على جدول الأعمال، مراجعة تقرير غروسي بشأن الإشراف والتحقق من الأنشطة النووية الإيرانية في إطار اتفاقيات الضمانات والاتفاق النووي الإيراني لعام 2015، المعروف باسم خطة العمل الشاملة المشتركة (JCPOA).
القبض على عزت.. أحداث الحلقة الثامنة من مسلسل قلبي ومفتاحه