جمعه ۰۲ آذر ۱۴۰۳
۱۱:۱۴ - ۱۶ بهمن ۱۳۹۶ کد خبر: ۹۶۱۱۰۴۱۷۰
اختراعات و پژوهش های علمی

آیا می‌توان سرعت نور را تغییر داد؟

سرعت نور,اخبار علمی,خبرهای علمی,اختراعات و پژوهش
یکی از بنیادی‌ترین قوانین فیزیک، ثابت بودن سرعت نور است. فکرش را بکنید که بتوان این قانون را شکست و سرعت نور را تغییر داد. آیا واقعا ممکن است؟

یکی از شناخته‌شده‌ترین قوانین فیزیک، ثابت بودن سرعت نور است. بیش‌ترین سرعت جهان متعلق به نور است.پژوهش‌های اخیر نشان می‌دهند که امکان وجود استثنا برای این قانون وجود دارد یعنی زمانی که چند موج نور با یک‌دیگر ترکیب شوند، یک موج کاملا ایستا به‌وجود می‌آید.

 

این کشف جدید می‌تواند بحث بر‌انگیز باشد. چرا که این اتفاق علاوه بر فوتون‌ها، می‌تواند برای هر‌گونه موج نوری قابل استفاده در تکنولوژی که قابلیت ذخیره‌ی اطلاعات را داشته باشد، بیفتد.  ایجاد تاخیر در سرعت نور زیاد هم سخت نیست. کافی است دسته‌ای از اتم‌ها را سر راه نور قرار دهیم تا فوتون‌ها مدتی را صرف گذر از میان جنگل ذرات کنند.

 

اگر ذرات سر راه فوتون‌ها را تا حدی سرد کنیم، ویژکی‌ها‌ی قبلی خود را از دست داده و حرکت نور هنگام عبور از این ذرات، آهسته‌تر یا حتی کاملا متوقف می‌شود. دانشمندان به‌تازگی نشان داده‌اند که مسیر عبور نور با تغییر تکانه‌ی زاویه‌ای آن، تغییر می‌کند به‌عبارت دیگر، مسیر را خم می‌کند. بنابر‌این، مدت زمان بیش‌تری طول می‌کشد تا نور از نقطه‌ی A به نقطه‌ی B برسد و سرعت آن کم‌تر از سرعت معمول ۲۹۹.۷۹۲.۴۵۸ اندازه گرفته می‌شود.

 

گروه کوچکی از فیزیک‌دان‌ها راه جدیدی برای کم کردن سرعت نور پیدا کرده‌اند. آنها، نشان دادند که از نظر تئوری این امکان وجود دارد که بتوان امواج نوری مختلف را آن‌قدر با یک‌دیگر ترکیب کرد تا در راه خود ساکن بشوند. 

 

این حیله‌ی ریاضی بر مبنای میزان‌سازی امواج به‌گونه‌ای که در یک نقطه‌ی استثنا به‌هم برسند، استوار است. این نقطه در واقع نقطه‌ی از نظر ریاضی مبهمی است که چگونگی منطبق شدن مشخصات امواج مختلف در یک دستگاه مشخص را توصیف می‌کند. تا چند وقت پیش، نقاط مبهم استاثنایی از نظر ریاضی بسیار کوچک بودند تا این‌که پژوهشگران از نظر تجربی نشان دادند که این نقاط می‌توانند با محبوس کردن امواج میکرو در یک چارچوب ایجاد شوند.زمانی که در مورد امواج صحبت می‌کنیم، در ذهن اکثرمان آشفتگی‌ها‌ی با طول و ارتفاع متفاوت نقش می‌بندد.

 

نور با مشخصاتی مانند طول موج و فرکانس توصیف می‌شود. اما ویژگی‌ها‌ی محاسباتی دیگری نیز برای آن وجود دارند که باعث شکل‌گیری الگو‌ها‌ی تکرار شونده‌ی فوتون‌ها در فضا می‌شود.

 

سرعت نور,اخبار علمی,خبرهای علمی,اختراعات و پژوهش

با محدود کردن مشخصه‌ها‌ی موج در یک موج‌بر می‌توان الگوی امواج را تغییر داد پس دو موج نور می‌توانند در یک فضا با هم ادغام شوند. این ادغام مشخصه‌ها که به عنوان نقطه‌ی استثنا شناخته می‌شود، باعث بروز رفتار‌ها‌ی جالبی می‌شود. پژوهشگران سال پیش از این نقاط برای پیشرفت سنسور‌ها‌ی حساس به کوچک‌ترین قطع یا شکستگی استفاده کردند. 

 

هم‌اکنون فیزیک‌دان‌ها با استفاده از مدل‌ها‌ی ریاضی نشان داده‌اند که امکان استفاده از یک موج‌بر برای متعادل کردن انرژی موج‌ها به‌منظور تولید یک نقطه‌ی نمایی که در آن نور ایستا باشد، وجود دارد. چیدمان موج‌بر به‌گونه‌ای قابل تغییر است که به‌وسیله‌ی آن می‌توان کاری کرد که امواج انرژی کسب کنند یا انرژی از دست بدهند، با یکدیگر ترکیب شوند یا متوقف شوند، سرعت آن‌ها زیاد شود یا مسیر خود را تغییر دهند.

 

ما باید درست فکر کنیم. نباید تصور کنیم که فوتون‌ها ساکن و منتظر عبور یک سیگنال می‌مانند. هیچ یک از قوانین بنیادی شکسته نشده است. با این‌که نور از یک محیط مادی عبور می‌کند و یا از مسیر مستقیم منحرف می‌شود، هنوز هم با سرعت نور حرکت می‌کند. فوتون‌ها‌ی تشکیل‌دهنده‌ی‌ی این امواج، بسته به بر‌هم‌کنششان در نقطه‌ی استثنا، در یک تصویری از یک موج الکترومغناطیس گیر افتاده‌اند.

 

این دستاورد فقط با محاسبات انجام شده است و دستگاهی برای متوقف کردن نور تا کنون ساخته نشده است. اما اگر اینگونه نباشد چه می‌شود؟ در این صورت راه دیگری برای دست‌کاری کردن نور خواهیم داشت. پژوهشگران معتقدند این روش برای متوقف کردن نور می‌تواند برای هر نوع موج دیگر مانند امواج صوتی نیز قابل استفاده باشد.

 

این پژوهش در Physical Review Letters منتشر شده است.

 

متین ترکیان

 

 

  • 17
  • 6
۵۰%
همه چیز درباره
نظر شما چیست؟
انتشار یافته: ۰
در انتظار بررسی:۰
غیر قابل انتشار: ۰
جدیدترین
قدیمی ترین
مشاهده کامنت های بیشتر
هیثم بن طارق آل سعید بیوگرافی هیثم بن طارق آل سعید؛ حاکم عمان

تاریخ تولد: ۱۱ اکتبر ۱۹۵۵ 

محل تولد: مسقط، مسقط و عمان

محل زندگی: مسقط

حرفه: سلطان و نخست وزیر کشور عمان

سلطنت: ۱۱ ژانویه ۲۰۲۰

پیشین: قابوس بن سعید

ادامه
بزرگمهر بختگان زندگینامه بزرگمهر بختگان حکیم بزرگ ساسانی

تاریخ تولد: ۱۸ دی ماه د ۵۱۱ سال پیش از میلاد

محل تولد: خروسان

لقب: بزرگمهر

حرفه: حکیم و وزیر

دوران زندگی: دوران ساسانیان، پادشاهی خسرو انوشیروان

ادامه
صبا آذرپیک بیوگرافی صبا آذرپیک روزنامه نگار سیاسی و ماجرای دستگیری وی

تاریخ تولد: ۱۳۶۰

ملیت: ایرانی

نام مستعار: صبا آذرپیک

حرفه: روزنامه نگار و خبرنگار گروه سیاسی روزنامه اعتماد

آغاز فعالیت: سال ۱۳۸۰ تاکنون

ادامه
یاشار سلطانی بیوگرافی روزنامه نگار سیاسی؛ یاشار سلطانی و حواشی وی

ملیت: ایرانی

حرفه: روزنامه نگار فرهنگی - سیاسی، مدیر مسئول وبگاه معماری نیوز

وبگاه: yasharsoltani.com

شغل های دولتی: کاندید انتخابات شورای شهر تهران سال ۱۳۹۶

حزب سیاسی: اصلاح طلب

ادامه
زندگینامه امام زاده صالح زندگینامه امامزاده صالح تهران و محل دفن ایشان

نام پدر: اما موسی کاظم (ع)

محل دفن: تهران، شهرستان شمیرانات، شهر تجریش

تاریخ تاسیس بارگاه: قرن پنجم هجری قمری

روز بزرگداشت: ۵ ذیقعده

خویشاوندان : فرزند موسی کاظم و برادر علی بن موسی الرضا و برادر فاطمه معصومه

ادامه
شاه نعمت الله ولی زندگینامه شاه نعمت الله ولی؛ عارف نامدار و شاعر پرآوازه

تاریخ تولد: ۷۳۰ تا ۷۳۱ هجری قمری

محل تولد: کوهبنان یا حلب سوریه

حرفه: شاعر و عارف ایرانی

دیگر نام ها: شاه نعمت‌الله، شاه نعمت‌الله ولی، رئیس‌السلسله

آثار: رساله‌های شاه نعمت‌الله ولی، شرح لمعات

درگذشت: ۸۳۲ تا ۸۳۴ هجری قمری

ادامه
نیلوفر اردلان بیوگرافی نیلوفر اردلان؛ سرمربی فوتسال و فوتبال بانوان ایران

تاریخ تولد: ۸ خرداد ۱۳۶۴

محل تولد: تهران 

حرفه: بازیکن سابق فوتبال و فوتسال، سرمربی تیم ملی فوتبال و فوتسال بانوان

سال های فعالیت: ۱۳۸۵ تاکنون

قد: ۱ متر و ۷۲ سانتی متر

تحصیلات: فوق لیسانس مدیریت ورزشی

ادامه
حمیدرضا آذرنگ بیوگرافی حمیدرضا آذرنگ؛ بازیگر سینما و تلویزیون ایران

تاریخ تولد: تهران

محل تولد: ۲ خرداد ۱۳۵۱ 

حرفه: بازیگر، نویسنده، کارگردان و صداپیشه

تحصیلات: روان‌شناسی بالینی از دانشگاه آزاد رودهن 

همسر: ساناز بیان

ادامه
محمدعلی جمال زاده بیوگرافی محمدعلی جمال زاده؛ پدر داستان های کوتاه فارسی

تاریخ تولد: ۲۳ دی ۱۲۷۰

محل تولد: اصفهان، ایران

حرفه: نویسنده و مترجم

سال های فعالیت: ۱۳۰۰ تا ۱۳۴۴

درگذشت: ۲۴ دی ۱۳۷۶

آرامگاه: قبرستان پتی ساکونه ژنو

ادامه
ویژه سرپوش