توليد جسيمات الجسيمات السلبية عن طريق جهاز ليزر جديد

0 17

توليد جسيمات الجسيمات السلبية عن طريق جهاز ليزر جديد

أخبار العلوم ، والأخبار العلمية ، والجسيمات السالبة

قام باحثون في جامعة روتشستر ببناء جهاز ليزر يمكنه إنتاج جسيمات ذات كتلة سالبة ، وذلك بفضل أشباه الموصلات الذرية التي يتم إدخالها في مجهر الليزر البصري.

نجح باحثون من جامعة روشستر في بناء ليزر يمكن أن ينتج جسيمات ذات كتلة سلبية ، وفقا ل ISNA ونقلت عنه جيزماج.

في التجربة اليومية ، إذا ضغطنا على شيء ما ، سنكون بعيدا. لكن الأشياء ذات الجرائم السلبية تضع جانبا هذا المبدأ الأساسي ، وبدلا من ذلك تسرع تجاهك.

هذه مسألة خيال علمي ، ولكن هذه الفكرة ممكنة من الناحية النظرية وقد لوحظت آثارها في التجارب الأخيرة.

في الوقت الحالي ، ابتكر علماء في جامعة روشستر جهازًا يمكنه إنشاء جسيمات تمثل كتلة سلبية.

ينص قانون نيوتن الثاني على أن القوة على الجسم تساوي كتلته الداخلية مضروبة في تسارعه (F = ma). عادة ما تكون جميع هذه القيم إيجابية ، لأن تطبيق القوة الإيجابية على الجسم ذي الكتلة الإيجابية يؤدي إلى تسارع إيجابي ويوجه الجسم إلى الأمام.

ولكن إذا كان لدى الجسم كتلة سالبة ، فإن القوة تصبح سالبة أيضًا ، مما يعني أن الجسم يتحرك في الاتجاه المعاكس. لذلك إذا حاولت دفعها ، فإنها ستدفع الكائن في يدك.

لا تظهر الجريمة السلبية بشكل رئيسي إلا في التحليل النظري ، على الرغم من أن الاختبار العام الماضي تلاعب بذرات الروبيديوم بالليزر لإنشاء مائع يعمل بشكل سلبي.

في الوقت الحالي ، يقول الباحثون في جامعة روتشستر إنهم ابتكروا جهازًا يمكن أن يخلق جسيمات سالبة عن طريق الجمع بين فوتونات ضوء الليزر وأكسدة في مادة شبه موصلة (أشباه موصلات).

Oxytonium هي حالة مرتبطة بجسم الإلكترون ، والتي يتم امتصاصها بواسطة قوة كولومبية كهربائية. أوكسيتونوم هو جسيم محايد في العوازل وأشباه الموصلات وبعض السوائل.

الأكسجين هو إثارة مادية كثيفة ويمكنه حمل الطاقة دون أن يكون له شحنة صافية. يتم إنتاج الأكسجين عند امتصاص فوتون بواسطة أشباه موصلات.

يتم استحضار الإلكترون من نطاق التكافؤ (سعة القضيب) إلى نطاق التوصيل (نطاق التوصيل) ويخلق تجويفًا. هذا الإلكترون في الفرقة التوصيل يمتص التجويف بفعالية.

إن زوج الثقوب الإلكترونية الملتصقة ، أو الأكسجين نفسه ، لديه طاقة أقل من الإلكترونات غير الملزمة.

وتسمى وظيفة الموجة الحدودية للحالة الملزمة وظيفة الهيدروجين ، حيث يمكن امتصاص الإلكترونات والثقوب بواسطة كولومب ، وكذلك يرتبط الإلكترون بالبروتون ويشكل ذرة الهيدروجين المحايدة.

تم تقديم مفهوم الأوكسيتون لأول مرة من قبل ياكوف فرنكل في عام 1931. ووصف أكاسيد الذرات في عازل وقال إن هذه الحالة المثارة يمكن أن تتحرك في بنية الشبكة دون نقل الشحنة الصافية.

أشباه الموصلات iamide هو عنصر أو مادة يتم عزلها عادة ، ولكنها يمكن أن تكون موصلة للكهرباء عن طريق إضافة بعض الشوائب. الشوائب تعني عنصر أو عناصر غير العنصر الرئيسي أو القاعدة ، على سبيل المثال ، إذا كان العنصر عبارة عن قاعدة سيليكون ، قد تكون الشوائب من الألومنيوم أو الفوسفور.

تحتوي أشباه الموصلات على أربعة إلكترونات في شريط سعتها. المقاومة الكهربائية لأشباه الموصلات بين الموصلات وغير الموصلات. تستخدم أشباه الموصلات لصنع مكونات مثل الصمام الثنائي ، الترانزستور ، الثايرستور ، IC ، الخ.

لقد خلق ظهور أشباه الموصلات في العلوم الإلكترونية ثورة ضخمة في العلم بأن اختراع أجهزة الكمبيوتر هو أحد إنجازات هذه الثورة.

ويستند الجهاز على ليزر مع جوهر. عادة ، يتحرك الضوء عبر زوج من المرايا ، والمساحة التي يوضع فيها الضوء تسمى تجويف بصري أو ميكروفلويد.

في التجويف البصري للجهاز ، ضم الباحثون موصلًا نوويًا نحيفًا مصنوعًا من “موليبدينوم ديسولانيد” ، والذي يمكن أن يتفاعل مع الضوء المغلق.

يتم الجمع بين الأكاسيد في ضوء الليزر المحدود لتشكيل جسيمات جديدة تسمى polaritons سالبة في أشباه الموصلات بالفوتونات.

يقول نيك نيكاك ، رئيس الدراسة ، الذي يصف الجهاز: “من خلال إجبار أحد الأوكسيت على التخلي عن جزء من هويته ونقله إلى الفوتون لإنشاء عنصر من البوليستايون ، فإننا نواجه جسمًا ذا كتلة سلبية مرتبطة به. نحن نحصل

“إنه أمر يصعب فهمه ويتحدى الدماغ ، لأنه إذا حاولت دفعه أو سحبه ، فإنه يسير في الاتجاه المعاكس لما هو معتاد.

لا يزال الباحثون يحاولون اكتشاف فيزياء الجسيمات السالبة في الجهاز ، وعلى الرغم من أنه لا يزال هناك طريق طويل للتطبيق العملي ، يمكن أن يكون أحد التحسينات الأولى جعل الليزر أكثر كفاءة.

“إننا نحلم بطرق لدفع هذه الجسيمات أو سحبها ، ربما باستخدام حقل كهربائي عبر الجهاز ، ثم دراسة كيفية تحريك هذه البوليتايونات حول الجهاز باستخدام الطاقة الأجنبية” ، قال Wamywackas.

“ولكن تبين أيضًا أن الجهاز الذي أنشأناه هو طريقة لإنتاج ضوء الليزر الذي ينبعث منه ضوء وكمية صغيرة من الطاقة. مع polariton قمنا بإنشائها باستخدام هذا الجهاز ، الليزر مختلف تمامًا. يبدأ النظام مع طاقة إدخال أقل بكثير في التشعيع.

وقد نشرت الدراسة في مجلة Nature Optics.

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.