اصطدمت زجاجة ماء على سيارته وتجمدت على الفور. إليكم السبب

اصطدمت زجاجة ماء على سيارته وتجمدت على الفور. إليكم السبب 

الآن وقد علقنا في فصل الشتاء وبارد في عظامك ، قد يكون من الصعب أن تجد الفرح في درجات الحرارة المتجمدة.

لحسن الحظ ، العلم موجود ليوفر لك! سواء كنت قد حصلت على أطفال أو كنت فقط في بعض التجارب DIY ، هناك شيء رائع يمكنك القيام به للاستفادة من البرد بينما لدينا. كل ما تحتاجه هو زجاجة مياه بلاستيكية وبعض الوقت. وإليك كيف يعمل.

ترك جون م. هويت زجاجة مياه منتظمة على المقعد الأمامي لسيارته طوال الليل. كانت درجة حرارتها 24 درجة في تلك الليلة ، مما جعل الماء "فائق التبريد" ، أو ما زال سائلا ولكن تحت نقطة التجمد.

ترك جون م. هويت زجاجة مياه منتظمة على المقعد الأمامي لسيارته طوال الليل.  كانت درجة حرارتها 24 درجة في تلك الليلة ، مما جعل الماء "فائق التبريد" ، أو ما زال سائلاً ولكن تحت نقطة التجمد.

عن طريق النقر فوق زجاجات مبردة على السيارة ، تجمد الماء في الداخل على الفور وأصبح طينًا. رائعة حقا!
إذا كنت ترغب في تجربة ذلك في المنزل ، فإليك بعض الإرشادات خطوة بخطوة لتركيب الزجاجات الخاصة بك!

أنا أحب تعلم الحيل الجديدة مثل هذا. هذا هو النشاط المثالي يوم الثلوج!

ادا اردت مثل هده الحيل اشترك في القناة و تعليق في الاسفل

لتشجيعنا على النشر و اكثر

===========================================================================

ارجوا ان يعجبكم الموضوع  تحيات طاقة علوم الفائقة

اشترك في قناتنا على اليوتيوب لنزيد في العطاء

شكرا

هل ستقتلنا الروبوتات جميعًا؟ إليك ما يقوله بعض الباحثين

هل ستقتلنا الروبوتات جميعًا؟ إليك ما يقوله بعض الباحثين

مع التكنولوجيا المتنامية والمتنامية في عصرنا ، طرحنا جميعًا على أنفسنا السؤال التالي: هل سيساعدنا الذكاء الاصطناعي في التخلص منا تمامًا في العقود القادمة؟

في حين أن البعض قد يبدو وكأنه نتاج عقل الشخص بجنون العظمة ، فإن العلماء لا يستبعدون هذه الإمكانية. في الواقع ، يتفق الكثيرون على أنه مستقبلنا. وفقًا لجيف نسبيت ، المدير السابق للشؤون التشريعية والعامة في المؤسسة الوطنية للعلوم ، من المحتمل جدًا أن يكون الجنس البشري قد انقرض بحلول عام 2050 أو أصبح خالدًا. وفي كلتا الحالتين ، نظري العلماء أنه سيحدث مع الذكاء الفائق الاصطناعي (ASI) - المرحلة التالية من الذكاء الاصطناعي التي لا تعيد فقط إنشاء الذكاء البشري ، ولكن تتفوق عليه ، وتحل كل مشكلة نواجهها. إنهم يتوقعون وجود مثل هذا الحاسوب العملاق في السنوات الثلاثين المقبلة أو نحو ذلك.

ينظر البعض إلى ASI في ضوء إيجابي ، مع التركيز على كيفية إطالة عمر الإنسان وحتى منع الموت. راي كورزويل تشدد على قدرة الذكاء الاصطناعي على تحسين تشخيص الأمراض والعثور عليها ، ومساعدة المعوقين ، وتطوير الطاقة النظيفة المتجددة ، من بين فوائد أخرى.

ينظر البعض إلى ASI في ضوء إيجابي ، مع التركيز على كيفية إطالة عمر الإنسان وحتى منع الموت. راي كورزويل تشدد على قدرة الذكاء الاصطناعي على تحسين تشخيص الأمراض والعثور عليها ، ومساعدة المعوقين ، وتطوير الطاقة النظيفة المتجددة ، من بين فوائد أخرى.

باحثون آخرون ليسوا متفائلين جدا. قال الفيزيائي ستيفن هوكينج إن ASI "يمكن أن يحدد نهاية الجنس البشري" ، بينما يقول Elon Musk إن الذكاء الاصطناعي هو أكبر تهديد وجودي لنا ، مشبهاً إنشائه وتطويره بـ "استدعاء الشيطان". يضيف بيل غيتس أنه "لا يفهم سبب عدم اهتمام بعض الأشخاص" بقدرات منظمة العفو الدولية المتنامية.

وعندما تفكر في الذكاء الاصطناعي في شكل أسلحة مستقلة ، من المقلق إلى حد بعيد معرفة أن هناك فرصة لأن تصبح أكثر ذكاءً منا ، فقد تقرر القضاء علينا جميعًا. تخيل الكآبة والعجز في حلقة "Metalhead" من "المرآة السوداء" القادمة إلى الحياة. أوه ، وهناك دائمًا فرصة لاستعبادنا أيضًا.

هل ستدمرنا منظمة العفو الدولية أو نجعل حياتنا أفضل؟ لا توجد حقا ضمانات. يمكن أن تبقى إما عقلانية أو الذهاب المارقة مع الذكاء الفائق. لن يخبرنا إلا الوقت ، ويبدو أننا سنكتشف ذلك في العقود القليلة القادمة.

===========================================================================

ارجوا ان يعجبكم الموضوع  تحيات طاقة علوم الفائقة

اشترك في قناتنا على اليوتيوب لنزيد في العطاء

شكرا

صورة الاولى لثقب اسود 2019 The first picture of a black hole

الصورة الاولى لثقب اسود 2019

يقدم مشروع عشرات التلسكوبات الراديوية في جميع أنحاء العالم لمحة أولى عن أسرار الثقب الأسود العملاق في وسط مجرة ​​M87

تمكن فريق دولي من العلماء من التقاط ثقب أسود لأول مرة. التقط الباحثون صورة الثقب الأسود العملاق في وسط مجرة ​​(Messier87 (M87 ، على بعد حوالي 55 مليون سنة ضوئية. قام الفريق بذلك كجزء من مشروع Horizon Horizon Telescope (EHT ، الذي يجمع التلسكوبات الراديوية في جميع أنحاء العالم للبحث المشترك لنحو 200 عالم. توضح الصورة المنطقة المحيطة بالثقب الأسود

التلسكوب والراديو

تمتص التلسكوبات الضوئية العادية الضوء المرئي - الإشعاع الكهرومغناطيسي في نطاق تردد معين - مما يسمح لنا برؤية أو التقاط صور للكون. هناك أجرام سماوية لا تصدر ضوءًا مرئيًا ، ولكنها تنبعث منها موجات الراديو ، والإشعاع الكهرومغناطيسي في مجموعة من الترددات الأخرى ، وبالتالي يمكن "رؤيتها" - أو بالأحرى ، يتم امتصاصها بواسطة تلسكوب يمثل فعليًا هوائيًا يمتص الموجات الراديوية. هذه الموجات أطول بكثير من الضوء المرئي ، لذلك لها أيضًا نطاق أكبر بكثير ، ومن خلالها يمكن للمرء أن ينظر إلى مسافة أبعد.

يمكن تركيز الأدوات البصرية عن طريق تغيير منحنى العدسة ، ولكن على التلسكوب الراديوي يمكن استخدام العديد من الهوائيات ، وإغلاقها أو بعيدها عن بعضها البعض لتحقيق ظاهرة مماثلة. تُعرف هذه الأجهزة باسم "مصفوفات التلسكوب الراديوي" ، وهي تمتص المزيد من الإشعاع ، مما يسمح لها بمراقبة أجسام بعيدة ، أو مراقبة دقة أعلى في الأجسام الأقل بُعدًا.

أولئك الذين اتخذوا خطوة أخرى إلى الأمام في مفهوم مجموعة التلسكوب هم Horizon Horizon Telescope ، وهو مشروع يجمع حوالي 30 تلسكوبًا ومصفوفة تلسكوب في جميع أنحاء العالم. وهي تعمل جنبًا إلى جنب مع مقياس التداخل - وهو قياس دقيق للوقت الذي تصل فيه الموجات الراديوية إلى كل تلسكوب وترجيح فارق التوقيت في الوصول إلى أماكن مختلفة على الأرض ، مما يتيح حسابًا دقيقًا لبيانات مثل المسافة وحجم الكائن. وبعد معالجة كمية كبيرة من المعلومات على أجهزة الكمبيوتر العملاقة باستخدام خوارزميات خاصة ، قم بإنشاء صورة لها. قرر الباحثون تصوير الثقب الأسود في وسط إحدى المجرات المجاورة ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أنه قريب منا نسبيًا ، على بعد حوالي 55 مليون سنة ضوئية. على الرغم من انضمام التلسكوبات الأولى إلى المشروع في عام 2006 ، فإن أول محاولة لتصوير هذا الثقب الأسود لم تتم إلا بحلول نهاية عام 2017 ، ويتم الآن إطلاق الصورة بعد أشهر من المعالجة.

"إذا كانت منطقة الثقب الأسود محاطة بعوامل الانبعاث الكهرومغناطيسي ، فمن المفترض أن الثقب الأسود يبتلع الأمواج الموجودة في منطقته ، تاركا نوعًا من الظل حيث هو ، وهي ظاهرة تنبأ بها أينشتاين في النسبية العامة ، لكن لم يلاحظها أبدًا حتى الآن ، "يحدث هذا الظل بسبب عدسات الجاذبية (انحناء أشعة الضوء بواسطة الحقول الجاذبية للكائنات الكبيرة) والتقاط الضوء في الثقب الأسود ، وهو ما يعرضنا إلى قدر كبير من المعلومات حول طبيعة الثقوب السوداء. مثل تلك الضخمة. "لقد تمكن الباحثون من مقارنة الملاحظة بنماذج الكمبيوتر التي تزن تشوه المكان والزمان الناجم عن الجاذبية الهائلة للثقب الأسود. وترافق الظواهر مثل المجالات المغناطيسية القوية جدًا والمواد الساخنة ، وشهدت تطابقًا جيدًا بين الملاحظات والنموذج.

بلاك هول فوتوغرافي  EHT NSF
تم إجراء أول محاولة لتصوير الثقب الأسود في نهاية عام 2017 ، ويتم الآن نشر الصورة EHT NSF

ولد نجم (ضخم)

بحلول نهاية القرن الثامن عشر ، اقترح بعض الباحثين الذين حللوا قوانين نيوتن احتمال وجود جسم بهذه الكثافة والكتلة بحيث تكون سرعة هروبها أعلى من سرعة الضوء ، حتى لا يمكن للضوء أن يفلت منها. لم يتم قبول الفكرة ، لأن معظم الأوساط العلمية رأوا أن الضوء عبارة عن موجة جماعية ، وبالتالي فإن الجاذبية لا تؤثر عليها.

في عام 1915 نشرت ألبرت أينشتاين ل نظرية النسبية العامة وتوقع من بين أمور أخرى، أن الجاذبية قوية بما فيه الكفاية لتحريف مسار موجات الضوء. بحلول نهاية ذلك العام ، كان العالم الفيزيائي الألماني كارل شوارزشيلد قد حل بعض معادلات النسبية العامة وأظهر أن مثل هذا الجسم كان يمكن أن يكون موجودًا ، والذي أصبح فيما بعد يعرف باسم الثقب الأسود . كما قام بحساب نصف القطر الذي يجب فيه ضغط كتلة معينة لإنشاء مثل هذه الثقل ، وقرر ، على سبيل المثال ، أن جسمنا بحجم الشمس يجب أن يكون مضغوطًا إلى دائرة نصف قطرها ثلاثة كيلومترات ليتحول إلى ثقب أسود.

كان شوارزشيلد مقتنعًا أن فكرة مثل هذا النجم الأسود كانت نظريةً بحتة ولم تتمكن من رؤية الفكرة تصبح حقيقة. على الرغم من أنه كان أستاذاً للفيزياء ، فقد تطوع في سن الرابعة والأربعين للقتال من أجل وطنه في الحرب العالمية الأولى ، وفي عام 1916 توفي متأثراً بمرض أصيب به على الجبهة الروسية ، بعد أن كتب عدة مقالات مهمة في الثعالب وأسرة مرضه.

ببطء أصبح من الواضح أن الثقوب السوداء ليست مجرد حل نظري لمعادلة فيزيائية ولكنها كيان حقيقي ، وقد حسب الفيزيائيون خصائصها على مدى سنوات عديدة. بقدر ما نعلم ، يوجد في وسط العديد من المجرات ثقوب سوداء ضخمة. يوجد مثل هذا الجسم أيضًا في وسط مجرتنا ، مجرة ​​درب التبانة ، وفي وسط المجرة M87 ، حيث يبلغ وزن الثقب الأسود 6.5 مليار مرة.
===========================================================================

ارجوا ان يعجبكم الموضوع  تحيات طاقة علوم الفائقة

اشترك في قناتنا على اليوتيوب لنزيد في العطاء

شكرا

كيف يتم قياس المسافة بين النجوم ؟ - علوم الفائقة How do we measure distances to stars?

كيف يتم قياس المسافة بين النجوم ؟

هذا سؤال كبير لأنه يوضح سحر المنهج العلمي. القدرة على استخدام تلميحات خفية من الخطوط الرفيعة للحصول على صورة مفيدة ودقيقة للأشياء التي تبدو أبعد من تصورنا.
أول براءة اختراع لقياس المسافات تسمى "تعويض". تمت دعوتك إلى المحاولة: امسك عين واحدة ، مد يدك ورفع إصبعك لأعلى. تنصب إصبع اليد الأخرى في منتصف المسافة تقريبًا ، بحيث تخفي الإصبع البعيد. الآن ، دون تحريك أصابعك ، أغلق عينك الساهرة وافتح العريضة. هل ترى كيف بدا إصبعك القريب يتحرك جانبا؟

يحدث شيء مشابه للنجوم. مرة واحدة كل ستة أشهر ، تكمل الأرض نصف القهوة حول الشمس - حوالي 300 مليون كيلومتر من جانب إلى آخر - مما يتيح لنا أن ننظر إلى الكون من زوايا مختلفة. عندما يحدث ذلك ، فإن النجوم التالية "تتحرك" أكثر من المسافة ، وإذا قمت بقياس الإزاحة ، في حساب هندسي بسيط ، يمكنك الحصول على المسافة.
المشكلة هي أن هذا التحول أصغر كلما ازدادت المسافة ، وحتى النجوم الأقرب إلينا بعيدة جدًا ، لذلك لم يتمكن علماء التاريخ ببساطة من رؤية تحولهم. لم يكن حتى منتصف القرن التاسع عشر حيث نجح عالم الفلك فريدريش بيسيل في قياس النجم القريب لأول مرة نسبياً ، والذي سمي على اسمه ، وحساب المسافة: 11.4 سنة ضوئية ، وحتى اليوم ، مع التلسكوبات الأكثر تطوراً ، .

وهنا تأتي هنريتا ليفيت ، أحد أهم الشخصيات في علم الفلك الحديث. عملت مع نهاية القرن التاسع عشر ، وفي ذلك الوقت لم تسمح للنساء بإدارة المعامل ، لذا عملت ليفيت على أساس تطوعي (ثم بأجر منخفض) مع عالم يدعى بيكرينغ.
عندما اكتشفت نوعًا من النجوم التي غيرت سطوعها في دورة عادية ، لاحظت شيئًا مهمًا: أخف هذه النجوم ، وأسرع دورة التغيير. يُظهر لنا التلسكوب فقط سطوع النجوم الملحوظ ، والذي يتلاشى مع المسافة ، لكن اكتشاف ليفيت يجعل من الممكن حساب السطوع الحقيقي للنجم ، والفارق بينها وبين السطوع المرصود يمنحنا المسافة.

استغرق الأمر حوالي عقد من الزمان (اعتمدت إدوين هابل خلاله على اكتشافها لإثبات وجود مجرات أخرى إلى جانب درب التبانة) قبل أن يحاول أي شخص ترشيحها لجائزة نوبل ومعرفة أنها توفيت بسبب مرض في سن 53. حتى يومنا هذا ، استخدمنا خطافها. لقد تعلمنا تحديد أنواع النجوم المختلفة ، وحساب سطوعها الحقيقي ، واستنتاج المسافة. رائعة جدا ، لعالم لم يسمح له بتشغيل التلسكوب.

قريبا سنبسط الامر علر شكل فيديوا 

===========================================================================

ارجوا ان يعجبكم الموضوع  تحيات طاقة علوم الفائقة

اشترك في قناتنا على اليوتيوب لنزيد في العطاء

شكرا

تفسير دين الاسلام لبعض المعجزات العلمية سبحان لله - علوم الفائقة Scientific Miracles in the Holy Quran

تفسير دين الاسلام لبعض المعجزات العلمية سبحان لله - علوم الفائقة

منذ فجر البشرية ، سعينا لفهم الطبيعة ومكانتنا فيها. في هذا المسعى لغرض الحياة ، تحول الكثير من الناس إلى الدين. تعتمد معظم الأديان على كتب يزعم أتباعها أنها ملهمة إلهية ، دون أي دليل. الإسلام مختلف لأنه يعتمد على العقل والإثبات.

هناك علامات واضحة على أن كتاب الإسلام ، القرآن ، هو كلمة الله ولدينا العديد من الأسباب لدعم هذا الادعاء:

• هناك حقائق علمية وتاريخية موجودة في القرآن لم تكن معروفة للناس في ذلك الوقت ، وقد تم اكتشافها مؤخرًا فقط بواسطة العلم المعاصر. 
• القرآن بأسلوب فريد من نوعه في اللغة لا يمكن تكراره ، ويعرف هذا باسم "عجز القرآن".
• هناك نبوءات في القرآن والسنة النبوية ، والتي أصبحت حقيقة مطلقة في زماننا. 

كان العلم في ذلك الوقت بدائيًا ، ولم تكن هناك مناظير أو مجاهر أو أي شيء قريب من التكنولوجيا التي لدينا اليوم. اعتقد الناس أن الشمس تدور حول الأرض وأن السماء كانت معلقة بأعمدة كبيرة في زوايا الأرض المسطحة. ضمن هذه الخلفية ، تم الكشف عن القرآن ، ويحتوي على العديد من الحقائق العلمية حول موضوعات تتراوح من علم الفلك إلى علم الأحياء ، والجيولوجيا إلى علم الاجتماع.

فيما يلي تسع حقائق علمية موجودة في القرآن:

============= أصل الحياة ================

الماء ضروري لجميع الكائنات الحية. نعلم جميعًا أن الماء أمر حيوي للحياة ولكن القرآن يدعي أنه غير معتاد للغاية:

أَوَلَمْ يَرَ الَّذِينَ كَفَرُوا أَنَّ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضَ كَانَتَا رَتْقًا فَفَتَقْنَاهُمَا ۖ وَجَعَلْنَا مِنَ الْمَاءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّ ۖ أَفَلَا ... مَا بَيْنَ أَيْدِيهِمْ وَمَا خَلْفَهُمْ وَلَا يَشْفَعُونَ إِلَّا لِمَنِ ارْتَضَىٰ وَهُم مِّنْ خَشْيَتِهِ مُشْفِقُونَ (28) ۞ سورة الانبياء

في هذه الآية يشار الماء باعتباره أصل كل الحياة. جميع الكائنات الحية مصنوعة من الخلايا. نحن نعرف الآن أن الخلايا تتكون في معظمها من الماء [3] . على سبيل المثال ، يوصف 80 ٪ من السيتوبلازم (المادة الخلوية الأساسية) لخلية حيوانية قياسية بأنها ماء في كتب علم الأحياء.

تم اكتشاف حقيقة أن الكائنات الحية تتكون في معظمها من الماء فقط بعد اختراع المجهر. في صحراء شبه الجزيرة العربية ، فإن آخر ما خمنه شخص ما هو أن الحياة كلها جاءت من الماء.

=============== الحديد =================

الحديد ليس طبيعيا على الأرض. لم يتشكل على الأرض ولكنه نزل إلى الأرض من الفضاء الخارجي. هذا قد يبدو غريبا لكنه صحيح. لقد وجد العلماء أنه منذ مليارات السنين كانت الأرض متوقفة من النيازك. كانت هذه النيازك تحمل الحديد من النجوم البعيدة التي انفجرت [4] .

القرآن يقول ما يلي عن أصل الحديد:

الآية الخامسة والعشرون من سورة الحديد وهي قوله تعالى:
﴿ لَقَدْ أَرْسَلْنَا رُسُلَنَا بِالْبَيِّنَاتِ وَأَنْزَلْنَا مَعَهُمُ الْكِتَابَ وَالْمِيزَانَ لِيَقُومَ النَّاسُ بِالْقِسْطِ وَأَنْزَلْنَا الْحَدِيدَ فِيهِ بَأْسٌ شَدِيدٌ وَمَنَافِعُ لِلنَّاسِ وَلِيَعْلَمَ اللَّهُ مَنْ يَنْصُرُهُ وَرُسُلَهُ بِالْغَيْبِ إِنَّ اللَّهَ قَوِيٌّ عَزِيزٌ (25)﴾

يستخدم الله الكلمات "المرسلة" للحديد. من الواضح من الآية أن الحديد ليس مادة دنيوية ، لكنه أرسل لصالح الإنسانية. حقيقة أن الحديد جاء إلى الأرض من الفضاء الخارجي هو شيء لا يمكن أن يعرفه العلم البدائي في القرن السابع.
============================================================================

جزء الاول

ادا اردتم  جزء الثاني 

مجرد تشجيع سنزيد في العطاء

===========================================================================

ارجوا ان يعجبكم الموضوع  تحيات طاقة علوم الفائقة

اشترك في قناتنا على اليوتيوب لنزيد في العطاء

شكرا

اخيرا يمكن للفيزيائيون توقع قفزات قطة شرودنجر (مكانيك الكم) - علوم الفائقة

اخيرا يمكن للفيزيائيون توقع قفزات قطة شرودنجر (مكانيك الكم)

اكتشف الباحثون كيف يصطادون وينقذون قطة شرودنغر الشهيرة ، رمز التراكب الكمومي وعدم القدرة على التنبؤ ، من خلال توقع قفزاتها والعمل في الوقت الحقيقي لإنقاذها من عذاب المثل.

اكتشف الباحثون في جامعة ييل كيف يصطادون وينقذوا قطة شرودنغر الشهيرة ، رمز التراكب الكمومي وعدم القدرة على التنبؤ ، من خلال توقع قفزاتها والعمل في الوقت الحقيقي لإنقاذها من عذاب المثل. في هذه العملية ، انقلبوا سنوات من عقيدة حجر الزاوية في فيزياء الكم.

يمكّن هذا الاكتشاف الباحثين من إنشاء نظام إنذار مبكر للقفز الوشيك للذرات الاصطناعية التي تحتوي على معلومات كمية. تظهر دراسة تعلن عن الاكتشاف في عدد 3 يونيو / حزيران على الإنترنت من مجلة Nature .
==========================================================================
قطة شرودنجر هي مفارقة معروفة تستخدم لتوضيح مفهوم التراكب - القدرة على وجود حالتين متعارضتين في وقت واحد - وعدم القدرة على التنبؤ في فيزياء الكم. تكمن الفكرة في أن القطة موضوعة في صندوق مغلق بمصدر مشع وسمية ستُحدث إذا تحطمت ذرة المادة المشعة. تشير نظرية التراكب في فيزياء الكم إلى أنه حتى يفتح شخص ما الصندوق ، فإن القطة حية وميتة على حد سواء ، وهي تراكب لحالات. يؤدي فتح الصندوق لمراقبة القط إلى تغيير حالته الكمومية فجأة بشكل عشوائي ، مما يجبره على أن يكون ميتًا أو حيًا.

القفزة الكمية هي التغيير المنفصل (غير المستمر) والعشوائي في الحالة عند ملاحظتها.

التجربة ، التي أجريت في مختبر الأستاذ ييل ميشيل ديفوريت والتي اقترحها المؤلف الرئيسي زلاتكو مينيف ، تتطلع إلى الأعمال الفعلية للقفزة الكمومية لأول مرة. تكشف النتائج عن اكتشاف مثير للدهشة يتناقض مع النظرة الثابتة للفيزيائي الدنماركي نيلز بور - القفزات ليست مفاجئة ولا عشوائية كما كان يعتقد سابقًا.

بالنسبة لكائن صغير مثل الإلكترون أو الجزيء أو الذرة الصناعية التي تحتوي على معلومات كمية (تُعرف باسم الكوبيت) ، فإن القفزة الكمومية هي الانتقال المفاجئ من حالة الطاقة المنفصلة إلى أخرى. في تطوير الحواسيب الكمومية ، يجب على الباحثين بشكل أساسي التعامل مع قفزات البتات ، والتي هي مظاهر الأخطاء في العمليات الحسابية.

كانت نظرية القفزات الكمومية مبهمة من قبل بور منذ قرن من الزمان ، ولكن لم يتم ملاحظتها حتى الثمانينيات من القرن الماضي ، في الذرات.

يقول ديفوريت ، أستاذ الفيزياء التطبيقية والفيزياء التطبيقية في جامعة ييل وعضو معهد ييل كوانتوم "هذه القفزات تحدث في كل مرة نقيس فيها غبي". "من المعروف أن القفزات الكمية لا يمكن التنبؤ بها على المدى الطويل."

وأضاف مينيف: "رغم ذلك ، أردنا أن نعرف ما إذا كان من الممكن الحصول على إشارة تحذير مسبقة بأن القفزة على وشك الحدوث."

أشار مينيف إلى أن التجربة مستوحاة من التنبؤ النظري للأستاذ هوارد كارمايكل من جامعة أوكلاند ، وهو رائد في نظرية مسار الكم ومؤلف مشارك في الدراسة.

بالإضافة إلى تأثيره الأساسي ، يعد الاكتشاف بمثابة تقدم رئيسي محتمل في فهم المعلومات الكمية والتحكم فيها. يقول الباحثون إن الإدارة الموثوقة للبيانات الكمية وتصحيح الأخطاء فور حدوثها يمثلان تحديًا رئيسيًا في تطوير أجهزة الكمبيوتر الكم مفيدة للغاية.

استخدم فريق Yale منهجًا خاصًا لرصد ذرة اصطناعية فائقة التوصيل بشكل غير مباشر ، حيث قامت ثلاثة مولدات بالموجات الدقيقة بإشعاع الذرة المحاطة بتجويف ثلاثي الأبعاد مصنوع من الألومنيوم. تسمح طريقة المراقبة غير المباشرة المزدوجة ، التي طورتها Minev للدوائر فائقة التوصيل ، للباحثين بمراقبة الذرة بكفاءة غير مسبوقة.

يحفز إشعاع الموجات الصغرى الذرة الصناعية كما يحدث في وقت واحد ، مما يؤدي إلى قفزات كمية. يمكن تضخيم إشارة الكم الصغيرة لهذه القفزات دون فقدان لدرجة حرارة الغرفة. هنا ، يمكن رصد إشارة في الوقت الحقيقي. وقد مكن ذلك الباحثين من رؤية الغياب المفاجئ لفوتونات الكشف (الفوتونات المنبعثة من حالة ثانوية من الذرة المستثارة من الموجات الدقيقة) ؛ هذا الغياب الصغير هو التحذير المسبق من قفزة نوعية.

وقال ديفوريت: "التأثير الجميل الذي أظهرته هذه التجربة هو زيادة التماسك أثناء القفزة ، رغم ملاحظتها". وأضاف مينيف ، "يمكنك الاستفادة من هذا ليس فقط للقفز ، ولكن أيضا عكس ذلك."

هذه نقطة حاسمة ، قال الباحثون. في حين أن القفزات الكمومية تظهر منفصلة وعشوائية على المدى الطويل ، فإن عكس القفزة الكمية تعني أن تطور الحالة الكمية يمتلك ، في جزء منه ، شخصية حتمية وليست عشوائية. تحدث القفزة دائمًا بنفس الطريقة التي يمكن التنبؤ بها من نقطة البداية العشوائية.

وقال مينيف "القفزات الكمية للذرة تشبه إلى حد ما انفجار البركان." "لا يمكن التنبؤ بها تمامًا على المدى الطويل. ومع ذلك ، فمن خلال المراقبة الصحيحة يمكننا بكل تأكيد اكتشاف تحذير مسبق من كارثة وشيكة والتصرف بشأنها قبل حدوثها.

المؤلفون المشاركون الآخرون للدراسة هم روبرت شولكوف ، وشانتانو مونداها ، وشيام شانكار ، وفيليب رينهولد ، وكلهم من جامعة ييل ؛ ريكاردو غوتيريز يوريغي من جامعة أوكلاند ؛ ومزيار مرهمي ، من المعهد الفرنسي للبحوث في علوم الحاسب الآلي والأتمتة. تم دعم البحث من قبل مكتب أبحاث الجيش الأمريكي. الدراسة الجديدة هي أحدث خطوة في البحث العلمي الكمي لجامعة ييل. العلماء في جامعة ييل في طليعة الجهود المبذولة لتطوير أول أجهزة الكم الكمومية مفيدة للغاية ، وقاموا بعمل رائد في مجال الحوسبة الكمومية باستخدام دوائر فائقة التوصيل.
==========================================================================
مصدر القصة:

المواد المقدمة من جامعة ييل . الأصل كتبه جيم شيلتون. ملاحظة: يمكن تحرير المحتوى للأسلوب والطول.

مرجع المجلة :

ZK Minev، SO Mundhada، S. Shankar، P. Reinhold، R. Gutiérrez-Jáuregui، RJ Schoelkopf، M. Mirrahimi، HJ Carmichael، MH Devoret. للقبض وعكس قفزة الكم في منتصف الرحلة . الطبيعة ، 2019 ؛ DOI: 10.1038 / s41586-019-1287-z

استشهد بهذه الصفحة :                                                MLA APA شيكاغو

جامعة ييل. "يستطيع الفيزيائيون توقع قفزات قطة شرودنجر (وحفظها أخيرًا)." علم يوميا. ScienceDaily ، 3 يونيو 2019. <www.sciencedaily.com/releases/2019/06/190603124621.htm>.
==========================================================================

ارجوا ان يعجبكم الموضوع  تحيات طاقة علوم الفائقة

اشترك في قناتنا على اليوتيوب لنزيد في العطاء

شكرا