الأكاديمية السويدية تسأل: ماذا تعرفون عن جائزة نوبل للفيزياء لعام 2023؟
ثقافة أول اثنين:
ماذا تعرفون عن جائزة نوبل للفيزياء لعام 2023؟.. بهذا السؤال توجهت جائزة نوبل عبر حساباتها على منصات التواصل الاجتماعى إلى جمهورها للحديث عن أهمية الجائزة وما فعله العلماء لكي ينالون هذه الجائزة.
ابتكر الفائزون بجائزة نوبل في الفيزياء لهذا العام ومضات من الضوء قصيرة بما يكفي لالتقاط لقطات لحركات الإلكترونات السريعة للغاية. فالأحداث سريعة الحركة تتدفق إلى بعضها البعض عندما يدركها الإنسان، تمامًا كما يُنظر إلى الفيلم الذي يتكون من صور ثابتة على أنه حركة مستمرة. إذا أردنا التحقيق في أحداث قصيرة جدًا، فنحن بحاجة إلى تكنولوجيا خاصة. في عالم الإلكترونات، تحدث التغيرات في بضعة أعشار الأتو ثانية – الأتو ثانية قصيرة جدًا لدرجة أن عدد التغييرات في الثانية الواحدة يعادل عدد الثواني التي مرت منذ ولادة الكون.
أنتجت تجارب الفائزين نبضات ضوئية قصيرة جدًا بحيث تم قياسها بالأتوثانية، مما يدل على أنه يمكن استخدام هذه النبضات لتوفير صور للعمليات داخل الذرات والجزيئات.
في عام 1987، اكتشفت آن لويلير أن العديد من الدلالات المختلفة للضوء نشأت عندما أرسلت ضوء الليزر تحت الأحمر عبر غاز خامل. كل نغمة عبارة عن موجة ضوئية لها عدد معين من الدورات لكل دورة في ضوء الليزر. وهي ناجمة عن تفاعل ضوء الليزر مع الذرات الموجودة في الغاز. فهو يمنح بعض الإلكترونات طاقة إضافية تنبعث بعد ذلك على شكل ضوء. وقد واصلت آن لولييه استكشاف هذه الظاهرة، مما مهدت الطريق لتحقيق اختراقات لاحقة.
في عام 2001، نجح بيير أغوستيني في إنتاج ودراسة سلسلة من نبضات الضوء المتتالية، حيث استمرت كل نبضة 250 أتو ثانية فقط. في الوقت نفسه، كان فيرينك كراوس يعمل على نوع آخر من التجارب، تجربة جعلت من الممكن عزل نبضة ضوئية واحدة تستمر لمدة 650 أتوثانية.
وقد مكنت مساهمات الفائزين من التحقيق في العمليات التي كانت سريعة للغاية وكان من المستحيل متابعتها في السابق.
مُنحت جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2023 إلى بيير أغوستيني وفيرينك كراوس وآن لولييه “لطرقهم التجريبية التي تولد نبضات ضوئية بأتوثانية لدراسة ديناميكيات الإلكترون في المادة”.
