إنشاء أسرع جسم من صنع الإنسان في العالم

ابتكر باحثون أسرع جسم متحرك في العالم من صنع الإنسان، وهو ما يعتقد بأنه سيساعد في دراسة ميكانيكا الكم.

ويقوم الجسم بأكثر من 60 مليار دورة في الدقيقة، وبذلك، فإن هذه “الآلة” أسرع بـ100 ألف مرة من مثقاب الأسنان عالي السرعة.

وقام تونغ كانغ لي، وهو أستاذ مساعد في الفيزياء والفلك والهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب في جامعة بوردو، وفريقه بتجميع جزيئات الدمبل (وهو جسيم يتضمن مركزي ثقل مرتبطين معا) الصغيرة من مادة السيليكا، ووضعوها في فراغ (أو حيز خال من أي مادة) واستخدموا الليزر لجعله يدور بسرعات غير مسبوقة أو يهتز.

يعمل الدمبل الدوّار بمثابة عضو متحرك، حيث يكون اهتزازه بمثابة أداة لقياس القوى الصغرى وعزم الدوران أو القوة (وهو قيمة متجهة لقياس مدى قدرة قوة على تدوير المجسّم حول محور ما)، وهو ما يعرف باسم توازن الالتواء.

وتم استخدام هذه الجسيمات لاكتشاف أشياء مثل ثابت الجاذبية وكثافة الأرض، ولكن لي وفريقه يأملون في أن يحققوا تقدما أكبر، وأن يصبحوا قادرين على دراسة أشياء مثل ميكانيكا الكم وخصائص الفراغ.

وقال لي: “الناس يقولون إنه لا يوجد شيء في الفراغ، لكن في الفيزياء نعلم أنه ليس فارغا حقا، فهناك الكثير من الجسيمات الافتراضية التي قد تبقى لفترة قصيرة ثم تختفي.. نريد معرفة ما يحدث هناك بالفعل، وهذا هو السبب في أننا نريد أن نجعل توازن الالتواء أكثر حساسية”.

ومن خلال مراقبة هذا الدمبل الصغير الذي يدور بشكل أسرع من أي جسم آخر في العالم، قد يصبح فريق لي قادرا على تعلم أشياء عن الاحتكاك الفراغي والجاذبية. وقال لي إن فهم هذه الآليات هو هدف أساسي للجيل الحديث من الفيزياء.