في خطوة جديدة للتقدم العلمي والتكنولوجي، نجح العلماء بإيقاف أسرع شيء في الكون كليا لمدة دقيقة كاملة، ما يعّد رقما قياسيا.
بسرعته القصوى، فإن الضوء يمكنه السفر حوالي 18 مليون كيلومتر في ذلك الوقت – وهذا أكثر من 20 رحلة ذهابا وإيابا إلى القمر.
هذا الانجاز قد يسمح بإتصالات كموميّة آمنة للعمل لمسافات طويلة.
في حين أن الضوء عادة ما يسافر بسرعة تقل قليلا عن 300 مليون متر في الثانية الواحدة في الفراغ، تمكّن علماء الفيزياء من إبطاءه إلى مجرّد 17 مترا في الثانية الواحدة في عام 1999، ثم تمكّنوا من إيقافه تماما لجزء من الثانية بعدها بعامين.
وفي وقت سابق من هذا العام، أوقف الباحثون الضوء لمدة 16 ثانية باستخدام الذرات الباردة.
لكسر حاجز الدقيقة، قام جورج هاينز وزملاؤه في جامعة دارمشتات، ألمانيا، بتحويل ذرات بلورة إلى حالة من “التراكب الكمي” بين حالتين – غير شفافة و شفافة – بإستخدام الليزر و المجال المغناطيسي.
بإستخدام ليزر آخر ينفذ إلى داخل البلورة و يحولها للحالة غير الشفافة يتوقف الضوء في داخلها، حيث يعتمد وقت تخزين الضوء يعتمد على التراكب الكمي للبلورة.
واستخدم فريق هاينز خوارزمية لـ”توليد” مجموعات متنوعة من المغناطيسات والليزرات، مما أدّى إلى إكتشافهم التشكيلة المناسبة لمحاصرة الضوء لدقيقة.
إستخدمت هذه التشكيلة أيضا في تخزين واسترجاع بيانات صورة تتكون من ثلاثة خطوط.
هناك حاجة لتخزين الضوء لعشرة ثواني لجهاز يسمى مكرّر الكم، الذي من شأنه أن يوقف ثم يعيد بعث الفوتونات المستخدمة في الاتصالات الآمنة، للحفاظ على حالتها الكمية لمسافات طويلة.
و يتوقّع هاينز إمكانية تخزين الضوء لأوقات أطول مع بلورات أخرى، حيث أنّهم وصلوا للحدود الفيزيائية للبلور المستعمل.
- ترجمة: مصطفى فتحي
- تحرير: يمام اليوسف
