آینه‌ای از جنس نور

نمای غیر واقعی دنیای کوانتومی به وجه بارزی واقعی‌تر شده است. بنابر مکانیک کوانتومی، بسته به شرایط آزمایش، نور در بعضی موارد مانند ذره و در مواردی دیگر مثل موج رفتار می‌کند. ذرات اساسی تشکیل دهندة
يکشنبه، 5 شهريور 1396
تخمین زمان مطالعه:
پدیدآورنده: علی اکبر مظاهری
موارد بیشتر برای شما
آینه‌ای از جنس نور
آینه‌ای از جنس نور

مترجم: احمد رازیانی
منبع:راسخون
 

نمای غیر واقعی دنیای کوانتومی به وجه بارزی واقعی‌تر شده است. بنابر مکانیک کوانتومی، بسته به شرایط آزمایش، نور در بعضی موارد مانند ذره و در مواردی دیگر مثل موج رفتار می‌کند. ذرات اساسی تشکیل دهندة ماده نیز، بسته به نحوة تفسیر مشاهدات، ویژگی‌های ذره‌گونه و موج‌گونه از خود بروز می‌دهند. اخیراً سه آزمایش انجام شده است که این همانندی بنیادی سرشت نور و ماده را به طرز بارزی آشکار می‌کند. در این آزمایش‌ها، باریکه‌های اتمی از نور پراش یا بازتاب یافته‌اند؛ درست به همان صورتی که نور از مادة بلوری پراش پیدا می‌کند و یا از آینه یا "باریکه شکاف" بازتابیده می‌شود.
مهار باریکه‌های اتمی به وسیلة نور مبتنی بر چیزی است موسوم به نیروی گرادیانی (شیبی) که از بر هم کنش اتم‌های خنثی با گرادیان شدت یک میدان الکتریکی نوسانی با مسافت ناشی می‌شود. میدان الکتریکی یک باریکة نور لیزر را می‌توان به اعمال چنین نیرویی واداشت، مخصوصاً وقتی باریکه در امتداد رفت، برگشت کند. باریکه‌های رفت و برگشت با هم تداخل می‌کنند و امواج ساکن یعنی آرایه‌ای تناوبی از قله‌ها و دره‌های شدت را به وجود می‌آورند.
گروهی از انستیتوی تکنولوژی ماساچوست (ام‌آی‌تی) در مجلة physical review A گزارش کرده است که با استفاده از گرادیان‌های شدید و پایدار میدان الکتریکی چنین امواج ساکنی توانسته است باریکه‌ای از اتم‌های سدیم را، که تحت زاویة 90 امواج نوری ساکن را قطع می‌کنند، پراکنده کند.
این گروه با کنترل دقیق زاویة تقاطع و همچنین شکل و طول موج امواج ساکن، نشان داده است که باریکة اتمی تنها در چند امتداد خاص می‌تواند پراکنده شود.
گروهی از اکول نرمال سوپریور و کولژ دو فرانس در پاریس در آزمایش مشابهی مشاهده کرده است که بر هم کنش باریکة اتمی با نور خیلی شبیه برهم کنش آن با ماده است. این گروه در physical review letters شرح داده است که موج ساکن باعث می‌شود اتم‌های باریکه در امتداد دره‌های شدت حرکت کنند، درست به همان شکلی که باریکة اتمی از میان ردیف‌های اتم‌ها در بلور راه باز می‌کنند.
بالاخره تیمی در موسسة طیف‌نمایی اتحاد شوروی در مجلة physics letters experimental and theoretical گزارش کرده است که توانسته است باریکة اتمی را از "آینه"ای از جنس نور بازتاب بدهد. این آینه عبارت بوده است از گرادیان میدان الکتریکی‌ای که به سبب بازتاب کلی نور لیزر در تیغه‌ای از کوارتز، قدری از تیغه بیرون می‌زند.
پژوهشگران دریافتند که باریکة اتمی در صورتی می‌تواند بازتابیده شود که میدان میرای روی تیغه را خراش بدهد، یعنی تقریباً مماس بر تیغه عبور کند. هر گروه بر اساس نتایج تجربی خود طرح‌هایی دارد. پژوهشگران روسی قصد دارند آینة کاوی (مقعر) بسازند که باریکة اتمی را در نقطه‌ای متمرکز کند که ابعادش قابل مقایسه با طول موج باریکه باشد. گروه ام‌آی‌تی می‌گوید که وقتی امواج نوری ساکن باریکة اتمی را به دو یا تعداد بیشتری باریکه می‌پراکند فاز "امواج مادی" باریکة اتمی حفظ می‌شود. می‌توان از ترکیب مجدد باریکه‌های پراکنده نقش‌های تداخلی به وجود آورد و از آن‌ها برای اندازه‌گیری تغییرات فوق‌العاده کوچک فاز باریکه‌ها استفاده کرد.
احتمالاً جالب‌ترین فکر را تیم فرانسوی پیشنهاد کرده است که شاید بتوان اتم‌ها را در محل تلاقی سه موج نوری ساکن عمود بر هم به دام انداخت. یک چنین آرایة سه‌بعدی امواج نوری ساکن را می‌توان "بلور" نور نامید، زیرا خیلی شبیه بلور ماده است که آرایه‌ای سه‌بعدی از اتم‌هاست.
 
تبلیغات در راسخون
ارسال نظر
با تشکر، نظر شما پس از بررسی و تایید در سایت قرار خواهد گرفت.
متاسفانه در برقراری ارتباط خطایی رخ داده. لطفاً دوباره تلاش کنید.
موارد بیشتر برای شما
‏ترامپ: من می‌توانم احمقانه‌ترین حرف‌ها را بزنم، و شما تشویق می‌کنید + فیلم
play_arrow
‏ترامپ: من می‌توانم احمقانه‌ترین حرف‌ها را بزنم، و شما تشویق می‌کنید + فیلم
دبیر شورای راهبردی روابط خارجی: آمریکا با ما مشکل تمدنی دارد
play_arrow
دبیر شورای راهبردی روابط خارجی: آمریکا با ما مشکل تمدنی دارد
پزشکیان: فردا را ما می‌سازیم + فیلم
play_arrow
پزشکیان: فردا را ما می‌سازیم + فیلم
اسم بیژن مرتضوی وارد سریال مرد سه هزار چهره شد! + فیلم
play_arrow
اسم بیژن مرتضوی وارد سریال مرد سه هزار چهره شد! + فیلم
یادبود دانشگاه آزاد تبریز برای کودکان شهید میناب
play_arrow
یادبود دانشگاه آزاد تبریز برای کودکان شهید میناب
آمار جالب پلیس از تماس‌های مردم با فوریت‌های پلیس
play_arrow
آمار جالب پلیس از تماس‌های مردم با فوریت‌های پلیس
کلاهبرداری‌های خرد و پر شاکی را به کجا گزارش دهیم؟
play_arrow
کلاهبرداری‌های خرد و پر شاکی را به کجا گزارش دهیم؟
دستورالعمل موساد اینترنشنال: هر چه ایران را قوی کرد تخریب کن!
play_arrow
دستورالعمل موساد اینترنشنال: هر چه ایران را قوی کرد تخریب کن!
مزدوران سعودی در الوازعیه و کهبوب طعمه پهپادهای یمنی شدند
play_arrow
مزدوران سعودی در الوازعیه و کهبوب طعمه پهپادهای یمنی شدند
چگونه پلیس هوشمند، امنیت را ارتقا می‌دهد؟
play_arrow
چگونه پلیس هوشمند، امنیت را ارتقا می‌دهد؟
حمله یمن به بزرگ‌ترین میدان نفتی عربستان
play_arrow
حمله یمن به بزرگ‌ترین میدان نفتی عربستان
دستگیری عوامل موساد که برای جنگ شهری آماده می‌شدند
play_arrow
دستگیری عوامل موساد که برای جنگ شهری آماده می‌شدند
سرلشکر عبدالهی: در جنگ‌های اخیر فراجا محکم ایستادگی کرد
play_arrow
سرلشکر عبدالهی: در جنگ‌های اخیر فراجا محکم ایستادگی کرد
رئیس عدلیه: فیلم روش‌های عملکرد باندهای فساد و کارچاق کنی را پخش کنید
play_arrow
رئیس عدلیه: فیلم روش‌های عملکرد باندهای فساد و کارچاق کنی را پخش کنید
برخورد مسالمت آمیز به روش پلیس فرانسه!
play_arrow
برخورد مسالمت آمیز به روش پلیس فرانسه!