استُخدمت معادلة ألبرت أينشتاين بعد مرور 100 عام على إنشاء المادة من الضوء في العالم أولاً | العلوم | أخبار

نُشرت معادلة أينشتاين الشهيرة E = mc2 لأول مرة في 21 نوفمبر 1905 ، ونشأت من نظريته النسبية الخاصة. تنص على أنه إذا قمت بتحطيم فوتونين نشطين بما فيه الكفاية ، أو جسيمات ضوئية ، في بعضهما البعض ، فيجب أن تكون قادرًا على تكوين مادة على شكل إلكترون والمادة المضادة المقابلة لها ، البوزيترون. وقد ثبت منذ فترة طويلة أنه من الصعب ملاحظة ذلك ، حتى الآن ، وفقًا للنتائج المنشورة في جورنال فيزيكال ريفيو ليترز.

يزعم علماء الفيزياء من مختبر Brookhaven الوطني في نيويورك أنهم خلقوا المادة من الضوء النقي لأول مرة.

باستخدام المصادم الأيوني الثقيل النسبي (RHIC) الخاص بالمختبر ، تمكنوا من إنتاج قياسات تتطابق بشكل وثيق مع التنبؤات الخاصة بفعل التحويل الغريب.

لقد فعلوا ذلك من خلال اتباع نهج بديل لتجربتهم.

وبدلاً من تسريع الفوتونات بشكل مباشر ، قام الباحثون “بتسريع الأيونات الثقيلة” في حلقة كبيرة ، قبل أن يرسلها بعضها فوق بعض في اصطدام قريب.

نظرًا لأن الأيونات عبارة عن جسيمات مشحونة تتحرك بسرعة قريبة جدًا من سرعة الضوء ، فإنها تحمل معها أيضًا مجالًا كهرومغناطيسيًا ، يوجد بداخلها مجموعة من الفوتونات “الافتراضية”.

هذه هي الجسيمات التي تظهر للوجود لفترة وجيزة فقط كاضطرابات في الحقول الموجودة بين الجسيمات الحقيقية.

في تجربتهم ، عندما تسرع الأيونات ببعضها البعض ، قاموا بإنشاء زوج حقيقي من الإلكترون والبوزيترون الذي لاحظه العلماء.

للتحقق من سلوك الفوتونات الافتراضية ، اكتشف الفيزيائيون وحللوا الزوايا بين أكثر من 6000 زوج من الإلكترون والبوزيترون الناتجة عن تجربتهم.

اقرأ المزيد: ستفقد المملكة المتحدة الهواتف الأرضية في تغيير رقمي يثير مخاوف كبار السن والضعفاء

READ  يأتي Starlink من Elon Musk إلى بلد به أحد أسوأ اتصالات الإنترنت في العالم

عندما يصطدم جسيمان حقيقيان ، يجب إنتاج النواتج الثانوية بزوايا مختلفة عما لو كانت مصنوعة بواسطة جسيمين افتراضيين.

لكن في هذه التجربة ، ارتدت المنتجات الثانوية للجسيمات الافتراضية في نفس الزوايا مثل المنتجات الثانوية من الجسيمات الحقيقية.

هذا يعني أنه يمكن للباحثين التحقق من أن الجسيمات التي كانوا يرونها تتصرف كما لو كانت ناتجة عن تفاعل حقيقي.

قال دانييل براندنبورغ ، الفيزيائي في Brookhaven: “إنها متوافقة مع الحسابات النظرية لما سيحدث للفوتونات الحقيقية.”

في عام 1905 ، وهو عام يوصف أحيانًا بأنه “عامه الرائع” ، نشر أينشتاين أربع أوراق بحثية رائدة.

أوجز هؤلاء نظرية التأثير الكهروضوئي ، وشرحوا الحركة البراونية ، وأدخلوا النسبية الخاصة ، وأظهروا تكافؤ الكتلة والطاقة.

نشأ تكافؤ الكتلة والطاقة من النسبية الخاصة كمفارقة وصفها الموسوعي الفرنسي هنري بوانكاريه.

كان أينشتاين أول من اقترح تكافؤ الكتلة والطاقة كمبدأ عام ونتيجة لتماثلات المكان والزمان.

توفي الفيزيائي الألماني الشهير عام 1955 عن عمر يناهز 76 عامًا ، لكن إرثه لا يزال قائمًا.

Written By
More from Fajar Fahima
الحياة على الأرض بينما والدك يمشي على القمر
إنه يثير السؤال عما سنفعله بعد ذلك. ربما الأجيال القادمة من هليكوبتر...
Read More
Leave a comment

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *