"شحنات الماس الشبحية" تشعل ثورة التكنولوجيا

(MENAFN- Al-Bayan) في اكتشاف يهز أسس الإلكترونيات التقليدية، كشف فريق دولي من الفيزيائيين عن وجود ((قوى خفية)) تعمل داخل بلورات الماس، قادرة على تسريع الأجهزة التكنولوجية والاتصالات بما يصل إلى 1000 مرة مقارنة بالتقنيات الحالية. هذا الإنجاز، الذي نشر في دورية ((نيتشر فوتونيكس))، يفتح الباب أمام حقبة جديدة من الإلكترونيات فائقة السرعة التي تعمل بترددات بيتا هرتز.

الشحنات الافتراضية
اعتقد العلماء أن استجابة المواد الصلبة للضوء تعتمد بشكل أساسي على حركة الشحنات الفعلية (الإلكترونات). لكن هذا الاكتشاف الجديد يغير قواعد الفهم جذرياً، مسلطاً الضوء على دور ما يعرف بـ ((الشحنات الافتراضية)).
والشحنات الافتراضية عبارة عن جسيمات دقيقة لا تظهر إلا لفترة زمنية فائقة القصر - في حدود الأتو ثانية (واحد على مليار المليار جزء من الثانية) - أثناء تفاعل المادة مع الضوء.
على الرغم من أنها غير فعلية بمعنى الحركة المستمرة، إلا أن هذه الشحنات الافتراضية تلعب دوراً حاسماً ومفاجئاً في تحديد كيفية استجابة المواد الصلبة، مثل الماس، للنبضات الضوئية فائقة السرعة.
استخدم الباحثون تقنية متقدمة تسمى مطيافية الانعكاس العابر بمقياس الأتو ثانية لتسليط نبضات ضوئية فائقة القصر على الماس. أظهرت النتائج أن إثارة هذه الشحنات الافتراضية هي التي تقود التحولات الإلكترونية فائقة السرعة داخل المادة.

الحوسبة فائقة السرعة
يتحول الماس، المعروف بصلابته وقيمته كأحد أندر الأحجار الكريمة، إلى بطل غير متوقع في سباق السرعة التكنولوجي. فبفضل خصائصه البلورية الفريدة، أثبت أنه بيئة مثالية لاحتضان هذه الاستجابات فائقة السرعة.
ماتيو لوتشيني، أستاذ الفيزياء والمؤلف الرئيسي للدراسة، أكد: ((لقد أظهرنا أن إثارة الناقل الافتراضي، الذي يتطور في بضعة مليارات من المليار من الثانية، أمر أساسي للتنبؤ بدقة بالاستجابة البصرية الفائقة السرعة للمواد الصلبة، ويتوقع أن يمهد هذا الفهم المزدوج لدور الشحنات الفعلية والافتراضية لتطوير جيل جديد من الأجهزة البصرية، مثل المفاتيح الإلكترونية وهي أسرع بألف مرة من الإلكترونيات التقليدية)).

MENAFN21102025000110011019ID1110225745