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:
ساعة «عبد الناصر» في مزاد عالمي
أعلنت دار «سوذبيز» عن عرضها ساعة الرئيس المصري الراحل جمال عبد الناصر في مزادها المقبل بنيويورك.
أنتجت الساعة عام 1956 من موديل "رولكس" وأهداها له نائب الرئيس أنور السادات في عام 1963، وظلت في حوزة العائلة حتى الوقت الحالي. تحمل الساعة المصنوعة من الذهب إهداءً منقوشاً على الجزء الخلفي: «السيد أنور السادات 26-9-1963»، وتتميز بأنها تعرض اليوم والتاريخ باللغة العربية، وكان سعرها 700 دولار في ذلك الوقت.
وقال جيف هيس رئيس قسم الساعات في العالم بدار "سوذبيز" إن الساعة لها مكانة خاصة لدى الشركة المصنعة، فهي كانت إصداراً مميزاً في عام 1956 يصنع من المعادن الثمينة فقط، واقتناها عدد كبير من الرؤساء والقادة والشخصيات الرفيعة، منهم الرئيس جون إف كيندي الذي اقتنى واحدة أهدتها له الممثلة مارلين مونرو، وظهرت على يد الرئيسين رونالد ريجان وجيرالد فورد.
وأرسل خالد نجل خالد جمال عبد الناصر، حفيد الرئيس الراحل والمالك الحالي للساعة، خطاباً إلى دار "سوذبيز" يقول فيه: «بعد فترة وجيزة من رحيل ناصر، أعطت جدتي تحية كاظم الساعة لوالدي، وظل يرتديها حتى وفاته". وأضاف أنه قبل سنوات قليلة من رحيل والده في سبتمبر 2011، أهداه الساعة كما فعلت والدته من قبل.
تُعرض الساعة في مزاد "سوذبيز" للساعات المهمة بنيويورك في 6 ديسمبر المقبل بسعر يتراوح ما بين 30 ألف دولار و60 ألف دولار، ولا تزال محتفظة بسوارها الجلدي الأصلي.
تكريم المخرج الكبير سعيد حامد بمهرجان VS-FILM