دانشمندان توانستند نوسانهای بسیار کوچک نوری را متوقف کنند بهگونهای که از گروهی از اتمها بهسمت دیگر رفته و سپس به راه خود ادامه دهد. بهگزارش خبرگزاری استرالیا (Australian Broadcasting Corporation's Gateway to Science)، این آزمایش که در «دانشگاه هاروارد» انجام شد با مکانیک کوانتومی - قوانینی که «آلبرت انیشتین» (Albert Einstein) در دههی 1920 میلادی ادعا میکرد - سازگار است؛ در آن زمان از نظر تکنیکی، امکان اثبات صحت یا عدم صحت ادعای «انیشتین» غیرممکن بود.
اما دانشمندان میگویند که این نتایج - که امروز در مجلهی «نیچر» منتشر شده است – نقطهی شروع است بهخاطر آنکه اثبات آن بهخاطر مشکل بودن اجرای بالقوهی آن خیلی سخت است.
پروفسور «مایکل فلایش هائور» (Michael Fleischhauer) از دانشگاه «کایزرسلاترن» (Kaiserslautern) در آلمان میگوید: «زمانی که به نتایج این تحقیق برخوردم در ابتدا آن را باور نداشتم. نتایج این تحقیق ما را وارد وضعیتی میکند که بتوانیم «نور همگرا» (Coherent Light) و «امواج ماده» (Matter Waves) را کنترل کنیم». برای بدست آوردن شعاعهای نورانیای از یک توده به تودهای دیگر، گروهی از فیزیکدانان دانشگاه هاروارد، اشعهی لیزری را بر تودهای از اتمها تاباندند بهگونهای که عمیقاً بهسمت وضعیت «حرکت کُند» بهنام «انقباض انیشتین، بوز» (Bose- Einstein Condensate) سکون پیدا کرد. خانم پروفسور «لینه وسترگارد هائو» (Lene Vestergaard Hau) سرپرست گروه تحقیق میگوید: «تعداد نوسانهای نور متشکل از فوتونها از 300 هزار کیلومتر بر ثانیه به 20 کیلوتر بر ساعت کاهش یافت و سپس دچار توقف شد».
وی میگوید: اطلاعات نوسانها در تودهای منجمد و شبیه به ملاس (Treacly) - پدیدهای که دانشمندان بهخوبی به آن واقف هستند – ذخیره میشود. پروفسور «هائو» میافزاید: «اما زمانی که لیزر خاموش شد نوسان نور نقشی را شبیه به «تصویری سهبعدی» (Hologram) ایجاد کرد». «حرکت کُند آغاز شد تا اینکه از تودهای متراکم به فضای خالی (Free Space) رفت».وی همچنین میپرسد: «چه نتیجهای از کپیای کاملاً مطلق از نوسان نورانی اما بهشکل ماده میگیرید»؟! «و سپس در یک «جهش کوانتومی» (Quantium Leap)، فوتونهای منتقل شده وارد تودهی متراکم همجوار – که در فاصلهی کسری از میلیمتر قرار دارد – میگردد؛ جایی که میدان نوری اصلی دوباره آشکار میشود».
خانم پروفسور «لینه وسترگارد هائو» در تفسیری در یکی از مجلهها در اینباره مینویسد: «این امر از آن چیزهایی است که در تئوری بدست آمده است و شامل آنچه که از مشاهدههای مستقیم تجربی بدست میآید، نمیشود».
محققان میگویند: دادهها از یک توده به دیگری منتقل میشود بهخاطر آنکه نوسان نورانی به موجی از مواد در حرکت تبدیل میشود». خانم پروفسور «لینه وسترگارد هائو» میافزاید: «نتایج این آزمایشها منافع واقعی زیادی برای فناوری دارد». از بعد بحثهای کوانتومی باید گفت: انقلاب فناوری اطلاعات مدتها است که با پیشرفتها در مینیاتوری کردن (Miniatorisaton) مدارهای الکترونیکی در تراشههای سیلیکونی اتفاق افتاده است؛ بهگونهای که کارایی آن بهشدت هر 18 تا 24 ماه دو برابر میشود و اغلب به آن «قانون مور» (Moore's Law) اطلاق میکنند. اما انقباض در مقیاسهای اتمی سریع است بهگونهای که نیازمند طراحی کاملاً جدید است. پروفسور «مایکل فلایش هائور» (Michael Fleischhauer) میگوید: «یکی از اهداف فرایندهای اطلاعات کوانتومی با فوتونها ساخت یک شبکه است و برای یک شبکه به «نودها» (Nodes) و «حاملهای امواج» (Carriers) نیاز است. فوتونها مانند حاملهای اطلاعات کوانتومی عمل میکنند و اتمها برای ذخیره و فرایندها ایدهال محسوب میشوند».
خانم پروفسور «لینه وسترگارد هائو» خاطر نشان کرده است که وقتی فوتونها به شکل مواد درمیآیند بهسادگی قابل کنترل میگردند.
وی میافزاید: «میتوانید آن را تصرف کرده در کناری گذاشته حتی مدتی بههمین حالت نگهدارید». اگر بخواهیم از بعد «ابزارهای اندازهگیری» به اهمیت این کشف بپردازیم میتوانیم به صحبتهای «ویتالی گینزبرگ» (Vitaly L. Ginzburg) و همکارانش اشاره داشته باشیم؛ آنان به کاربردهای آیندهی این کشف در ابزار اندازهگیری اشاره میکنند که باید دارای حساسیت چندین برابری نسبت به ابزار موجود باشند. علت آن است که کنترل «امواج مواد» (Matter Waves) که در اتمها وجود دارد طراحی «ساعتها»، «ابزار آشکارکنندهی جاذبه» و «تداخلسنج»های (Interferometer) بسیار دقیق اتمی را برای اندازهگیری حرکتهای دورانی (Rotations) و شتابها (Accelerations) ممکن میکند.
سردبیر برای مشاهدهی فیلم یکی از آزمایشهای این تحقیق و همچنین مقالهی ارائه شده در مجلهی «نیچر» بهترتیب بهوبسایتها بهنشانی ذیل مراجعه فرمایید:
|