تعلمت دوران النواة الذرية للتحكم بمساعدة مجال كهربائي

الفرضية التي طرحها ن. Blombergen (الحائز على جائزة نوبل عام 1981) ، والذي بموجبه يجوز تمامًا التحكم في نواة الذرة ليس فقط مغناطيسية ، ولكن أيضًا عن طريق مجال كهرومغناطيسي ، تم تأكيده تجريبيًا في سياق فشل (ولكن اتضح أنه ناجح جدًا) تجربة.

وبالتالي ، فإن الاكتشاف المثالي سيجلب أجهزة الكمبيوتر الكمومية وأجهزة الاستشعار الكهرومغناطيسية شديدة الحساسية إلى مرحلة جديدة من التطور. هذا هو البيان الذي أدلى به ممثلو جامعة UNSW ، أستراليا.

ما هو الرنين المغناطيسي النووي

لذلك ، عمل العلماء مع تأثير مثل الرنين المغناطيسي النووي (NMR) ، والذي تم وصفه نظريًا في عام 1938 بواسطة I. ربيع ، وتم ملاحظته عمليا في عام 1946 من قبل ف. بلوخ وإي. بورسيل.

يكمن جوهر التأثير في حقيقة أنه إذا قمت بتطبيق مجال مغناطيسي على مادة تحتوي على نوى ذات مغناطيسية غير صفرية لحظة (وهذا يعني أن الشحنة الكهربائية تبدو وكأنها "تدور بالنسبة إلى النواة) ، ثم اللحظات المغناطيسية لنواة المادة إعادة توجيه.

واتضح أن هذه المادة إما ستمتص رنينًا أو ، على العكس من ذلك ، ستصدر طاقة كهرومغناطيسية بتردد ثابت.

نعم ، لقد تم استخدام هذا التأثير بنجاح لفترة طويلة ، على سبيل المثال ، في أجهزة مثل التصوير بالرنين المغناطيسي (التصوير بالرنين المغناطيسي).

ولكن في عام 1961 ، أعرب دكتور العلوم والبروفيسور بلومبيرجن عن فكرة أن دوران الذرة في النواة يمكن التحكم فيه عن طريق المجال الكهرومغناطيسي.

لنكتشف الآن كيف أكدت التجربة "الفاشلة" كلمات الأستاذ في الممارسة العملية

كيف سارت التجربة

في البداية ، خططت المجموعة العلمية لإجراء سلسلة من التجارب بالرنين المغناطيسي النووي ولهذا قاموا ببناء جهاز ، يتكون من ذرة واحدة من الأنتيمون وهوائي خاص ، وهو المسؤول عن إنشاء مجال مغناطيسي قوي مقصود السيطرة على الذرة.

فقط في بداية التجربة ، نظرًا لحقيقة أن المجال المغناطيسي كان شديد القوة ، انفجر الهوائي ببساطة.

ويبدو أن التجربة غير ناجحة وتحتاج إلى البدء من جديد. هنا فقط أجهزة التسجيل سجلت إشعاع طنين.

فقط بعد إجراء استخلاص المعلومات الأكثر شمولاً ، تم إثبات أنه بعد التدمير بدأ الهوائي في توليد مجال كهربائي قوي.

هذه هي الطريقة التي تم بها تأكيد الافتراض النظري.

لماذا هذا الاكتشاف مهم للغاية وماذا سيعطي للعالم

للإجابة على هذا السؤال ، يجب أن تشرح أولاً ما هو الفرق بين الرنين النووي المغناطيسي والكهربائي.

لذا ، كما أوضح العلماء ، إذا نفذت قصة رمزية بالبلياردو ، فسيكون التفسير كالتالي:

يؤثر المجال المغناطيسي على مساحة كبيرة ويمكن تمثيل تأثيره بطريقة إذا أردنا دفع الكرة (الذرة) في الجيب ، فحينئذٍ يتعين علينا إمالة الطاولة بأكملها.

لكن الرنين الكهربي النووي يؤثر على مظهر إشارة ، أي أن الشحنة الكهربائية يمكن أن تركز بالكامل على قطب كهربائي وبالتالي تؤثر على ذرة واحدة.

لا يمكن المبالغة في أهمية الاكتشاف. في الواقع ، تفتح الآن آفاق جديدة للعلماء في فيزياء الكم ، وعدد الاكتشافات الجديدة التي ستجلبها هذه العملية غير معروفة. أيضًا ، باستخدام هذا التأثير ، سيكون من الممكن إنشاء مستشعرات أكثر حساسية للمجالات الكهرومغناطيسية.

هل أعجبك المقال وترغب في رؤية المزيد من هذا المحتوى؟ ثم لا تنسى الإعجاب وإعادة نشر السجلات على الشبكات الاجتماعية الخاصة بك.

شكرا لاهتمامكم!