در صفحه بزرگ، در بازیهای ویدیویی و در تصورات ما، شمشیرهای نوری در هنگام برخورد با هم شعله ور میشوند.
در واقعیت، مانند نمایش نور لیزری، پرتوهای نور از یکدیگر عبور میکنند و الگوهای تار عنکبوت را ایجاد میکنند. این برخورد، یا تداخل، فقط در داستانهای تخیلی و در مکانهایی با میدانهای مغناطیسی و الکتریکی عظیم اتفاق میافتد، که در طبیعت فقط در نزدیکی اجرام پرجرم مانند ستارههای نوترونی اتفاق میافتد.
های فن تک در این مطلب، نشان داده است که میدان مغناطیسی یا الکتریکی قوی واقعاً یک فضای خالی نیستند. در عوض، هنگامی که پرتوهای نور با یکدیگر تلاقی میشوند، مانند رنگین کمان پراکنده میشوند. نسخه ضعیفی از این اثر در شتابدهندههای ذرات مدرن مشاهده شده است، اما در زندگی روزمره ما یا حتی محیطهای معمولی آزمایشگاهی کاملاً وجود ندارد.
یولی لیاندا-گلر، استاد فیزیک و نجوم در کالج علوم در دانشگاه پردو، با همکاری آیدین کسر و اولگ سوشکوف از دانشگاه نیو ساوت ولز در استرالیا، نظریه میدان کوانتومی را روشهای غیر آشفتگی مورد استفاده برای توصیف ذرات با انرژی بالا به کار برد. و آنها را برای تجزیه و تحلیل رفتار مواد به اصطلاح دیراک، که اخیراً مورد توجه قرار گرفته است، گسترش داد. آنها از این انبساط برای به دست آوردن نتایجی استفاده کردند که هم فراتر از نتایج شناخته شده پرانرژی و هم از چارچوب کلی فیزیک ماده متراکم و مواد است.
آنها پیکربندیهای آزمایشی مختلفی را با میدانهای الکتریکی و مغناطیسی کاربردی پیشنهاد کردند و بهترین مواد را تجزیه و تحلیل کردند که به آنها اجازه میدهد این اثر الکترودینامیکی کوانتومی را در یک محیط غیر شتابدهنده مطالعه کنند. آنها متعاقباً دریافتند که نتایج آنها برخی از پدیدههای مغناطیسی را که در آزمایشهای قبلی مشاهده و بررسی شده بود، بهتر توضیح میدهد.
کسر، لیاندا-گلر و سوشکوف کشف کردند که میتوان این اثر را در دستهای از مواد جدید شامل بیسموت (محلولهای جامد آن با آنتیموان و آرسنید تانتالم) ایجاد کرد. با این دانش، میتوان این اثر را مطالعه کرد و به طور بالقوه منجر به حسگرهای بسیار حساستر و همچنین ابرخازنهایی برای ذخیرهسازی انرژی میشود که میتوانند توسط یک میدان مغناطیسی کنترلشده روشن و خاموش شوند.
لیاندا-گلر گفت: «مهمتر از همه، یکی از عمیق ترین اسرار کوانتومی در جهان را می توان در یک آزمایش آزمایشگاهی کوچک آزمایش و مطالعه کرد. با این مواد، ما می توانیم اثرات جهان را مطالعه کنیم.»
های فن تک از شما دعوت می کند نظرات خود را در مورد این مقاله به اشتراک بگذارید