ما وراء متفردة الثقب الأسود

ما وراء متفردة الثقب الأسود

صورة: تصور فني للثقب الأسود، في النصف السفلي من الصورة يظهر الثقب الأسود الذي يحبس كل شيء وفقا النسبية العامة، بما في ذلك الضوء. التأثيرات الناتجة من الجاذبية الكمومية الحلقية، وهي نظرية تعزز النسبية العامة لأينشتاين باستخدام ميكانيكا الكم، تتغلب على هذا السحب الهائل وتحرر كل شيء…

الكشف عن أول صورةٍ على الإطلاق للتشابك الكمومي

الكشف عن أول صورةٍ على الإطلاق للتشابك الكمومي

حقوق الصورة: Science Advances للمرة الأولى على الإطلاق، تمكن فيزيائيون من التقاط صورةٍ لشكلٍ قويٍّ من التشابك الكمّوي يسمى تشابك بيل Bell entanglement – للحصول بذلك على دليلٍ مرئي لظاهرةٍ صعبة المنال حيّرت ألبرت أينشتاين Albert Einstein الذي وصفها بـ "التأثير الشبحي…

ميكانيكا الكم تعيد رسم حدود الفيزياء: الإرسال المزدوج ممكن ولا توجد حدود لميكانيكا الكم!

ميكانيكا الكم تعيد رسم حدود الفيزياء: الإرسال المزدوج ممكن ولا توجد حدود لميكانيكا الكم!

الفيزياء الكمومية هَزَمت الفيزياء الكلاسيكية مرّة أُخرى.   اكتشف العُلماء أنّه يُمكن لجسيم كمّي مُنفرِد أن يُرسل إشارةً مُزدوِجة المسار، وهو شيء مستحيل في الفيزياء الكلاسيكية، مما يعني أنّه يُمكن للجسيم أن يُرسل رسالةً لنفسه وإلى المُرسل إليه في وقتٍ واحدٍ اعتمادًا على مبدأ…

هل يمكن لمستقبلك أن يؤثر على ماضيك؟ هذا ما تقوله ميكانيكا الكم

هل يمكن لمستقبلك أن يؤثر على ماضيك؟ هذا ما تقوله ميكانيكا الكم

حقوق الصورة: Mikhail Leonov/Shutterstock   لا، جديًا! إنها ليست مزحة. يُمكن تفسير أحد الجوانب الأكثر غرابة لميكانيكا الكم بفكرةٍ تضاهيه غرابةً، وهي أنّ السببية يمكن أن تعمل إلى الوراء وإلى الأمام في الوقت معًا، وما قد أسماه ألبرت آينشتاين بالتأثير الشبحي عن بُعد Spooky Action…

قانون فيزيائي أساسي يفشل في اجتياز اختبارٍ على المستوى النانوي

قانون فيزيائي أساسي يفشل في اجتياز اختبارٍ على المستوى النانوي

طوال قرنٍ من التجارب المكثفة، كان قانون بلانك في انتقال الحرارة بالإشعاع صامدًا، لكنّ تحليلًا جديدًا أثبت فشله على مستوياتٍ أصغر. معنى ذلك ليس واضحًا تمامًا حتى الآن، لكن ما هو ممكن هو أن تتعقب الاكتشافات الجديدة أماكن فشله. ومن شأن مثل هذا الاكتشاف ألّا يؤثر على فيزياء المستويات…

كيف يعمل ميكانيك الكم من أجل الأمان على الإنترنت

كيف يعمل ميكانيك الكم من أجل الأمان على الإنترنت

الرسائل السريعة والمستعصية هي العمود الفقري للإنترنت الذي نعرفه.  يحمي التشفير cryptography المعقد حساباتنا البنكية وهوياتنا من عمليات الاحتيال، مما يسمح لنا بالبيع والشراء بأمان عبر شبكة الإنترنت دون الحاجة لمغادرة غرف معيشتنا المريحة. ولكن المدخل المحتمل للحواسيب الكمومية…

خبر سار: نحن لا نعيش في محاكاة حاسوبية

خبر سار: نحن لا نعيش في محاكاة حاسوبية

هذا ما تقوله ميكانيكا الكم. تَكثرُ الأسئلة حول كوننا نعيش في محاكاة من صُنع حاسوبٍ فائق أو شيء أعمق من ذلك بكثير، لدرجة أنها أرّقت أذكى الفلاسفة منذ أن كان بلاتو صغيراً. ماذا لو كانت المحاكاة حقيقية؟ ماذا لو كانت هذه الحياة هي مجرد محاكاة لواقع حقيقي؟ ماذا لو كنت تقرأ هذه المقالة-…

صلاحيات جديدة لميكانيكا الكم

صلاحيات جديدة لميكانيكا الكم

تُعتبر النّظريّة النّسبيّة العامة لأينشتاين العمود الفقريّ المتين للفيزياء على المقياس الفلكيّ، لكنّ عالم الكواكب قنسطنطين باتيغن Konstantin Batygin مكتشف الكوكب التّاسع مع مايكل براون ذكر أنّه يمكن لميكانيكا الكمّ أن تصف أيضًا تطوّر الأجسام فائقة الكتلة المذهل في الفضاء، بنفس الرّوعة…

تجربة جديدة يمكنها توحيد أكبر نظريتين في الفيزياء

تجربة جديدة يمكنها توحيد أكبر نظريتين في الفيزياء

أحيت مجموعتين من الفيزيائيين من المملكة المتحدة الآمال بتوحيد مجالي ميكانيكا الكم والنسبية العامة وذلك بعد فكرة تجربة جديدة، إذ تُشكِّل حقيقة أن نظرية الكم لا تتفق بشكل جيد مع الجاذبية حجر عثرة كبير في الفيزياء، وهو أمر شكّل سحراً لدى بعض أعظم العقول في العلوم منذ فترة طويلة. تُعرّف…

أجرام فيزيائية فلكية ضخمة تحكمها معادلة دون ذرية

أجرام فيزيائية فلكية ضخمة تحكمها معادلة دون ذرية

تصوّر فني لعمل بحثي مقدّم من قبل كونستانتين باتِجين Konstantin Batygin في العدد الرابع/المجلد 475 من "مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية" Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) MNRAS). يمكن فهم انتشار الموجات عبر القرص الفيزيائي الفلكي من خلال…

هل هناك أكوان موازية

هل هناك أكوان موازية

هل يوجد هناك أكوان موازية؟ أكوانٌ تكون فيها نائمًا، بدلًا من قراءتك لهذه المقالة، تكون فيها أكثر سعادة، أو أقل سعادة، أو أكثر غنًى، أو أكثر فقرًا، أو ربما ميتًا؟ الإجابة هي: "ربما". يعتبر هذا الادعاء ادعاءً مختَلفًا عليه، ولكنه كسب عددًا متزايدًا من المتابعين على مدى العقود…

اكتشاف طريق مختصر لتشفير الشبكات كموميًّا

اكتشاف طريق مختصر لتشفير الشبكات كموميًّا

قام باحثون في دراسةٍ جديدةٍ بقياسات على الأرض للحالات الكموميّة الصادرة من شعاع ليزر على متن قمرٍ صناعيٍّ على بعد 38,000 كيلومتر فوق سطح الأرض. وهي المرة الأولى التي يتم فيها قياس الحالات الكموميّة بدقةٍ شديدةٍ ومن مسافةٍ بعيدة. وقال كريستوف ماركواردت Christoph Marquardt من معهد…

تشابك كمومي في الفضاء ورقم قياسي جديد للفيزيائيين

تشابك كمومي في الفضاء ورقم قياسي جديد للفيزيائيين

"عمل مرعب" على مسافة 1200 كم. جيما كونري GEMMA CONROY في 16 حزيران/يونيو 2017 لربّما عُدَّ التشابك الكمومي ذات مرة الفرع المخيف في عالم الفيزياء، إلا أنَّه قطع شوطاً طويلاً منذ أن وصفه آينشتاين ضاحكاً "نشاط مخيف يحصل بعيداً". فبحسب دراسة جديدة نقل العلماء فوتونات…

فيزيائيون يستخدمون الذاكرة الكموميّة لتحقيق اتصال كموميّ آمن ومباشر

فيزيائيون يستخدمون الذاكرة الكموميّة لتحقيق اتصال كموميّ آمن ومباشر

نظام تجريبي لاتصال كموميّ آمن ومباشر مع ذاكرة كموميّة. حقوق الصورة: Zhang et al. ©2017 American Physical Society للمرة الأولى، طوَّر فيزيائيون صينيون بروتوكول اتصال كموميّ آمن ومباشر quantum secure direct communication protocol، اختصارًا QSDC، باستخدام ذاكرة كموميّة، وهو أمرٌ…

شحن الأجهزة لاسلكياً أثناء استخدامها أصبح ممكناً بفضل فيزياء الكَم

شحن الأجهزة لاسلكياً أثناء استخدامها أصبح ممكناً بفضل فيزياء الكَم

إشحن هاتفك أثناء سيرك وتحدثك به. حقوق الصورة: Jorge Perez/Alamy Stock Photo تُعتبر الشواحن اللاسلكية للهواتف الذكية وغيرها من الأجهزة أداة مناسبة ومريحة، إلا أنه عليك ترك جهازك في نفس المكان لشحنه. ولكن الآن أصبح بإمكانك شحن الهاتف أثناء الحركة باستخدام هذا التصميم الجديد ذاتي الانضباط.…

أكبر ألغاز الفيزياء: أحادي القطب المغناطيسي المفقود!

أكبر ألغاز الفيزياء: أحادي القطب المغناطيسي المفقود!

ربما سمعت ذات مرة عن بوزون هيغز (Higgs boson)، فقد استغرقنا العديد من العقود لاكتشاف هذا الجسيم بعيد المنال الذي جرى توقع وجوده منذ زمن بعيد، والذي ساهم بدوره في تفسير سلوك الكون.  حسنًا، هناك أيضًا جسيم بعيد المنال تنبأت به فيزياء الكم، وما زال مفقودًا منذ فترة أطول من الزمن.…

اكتشاف جديد يكشف أن الجسيمات الكمومية قادرة على السفر إلى الوراء

اكتشاف جديد يكشف أن الجسيمات الكمومية قادرة على السفر إلى الوراء

كشف علماء الرياضيات عن خاصية فريدة للجسيمات الكمومية (quantum mechanical particles) التي تستطيع التحَرُّك في الاتجاه المعاكس للاتجاه المدفوعة فيه. وفي الحياة اليومية تنتقل الأشياء وفقا لقوة دفعها، فالسيارة في حركتها إلى الأمام تندفع إلى الأمام وليس إلى الخلف بالتأكيد. ومع ذلك، فإن…

كيف يؤثّر تأثير زينو الكمي على قطة شرودينجر

كيف يؤثّر تأثير زينو الكمي على قطة شرودينجر

ربما سمعت عن قطة شرودنجر، الذي اشتهر بحبسها في صندوق مع آلية يتم تفعيلها باضمحلال ذرة مشعة، مطلقةً بذلك إشعاع. وفعل النظر في الصندوق يؤدي إلى انهيار الدالة الموجية للذرة، الوصف الرياضي للحالة الموجة، من تراكب الحالات "superposition" إلى حالة محددة، الذي إما أن يقتل القطّة…

اختلال حفظ الطاقة في الكون المبكر قد يفسر المادة المظلمة

اختلال حفظ الطاقة في الكون المبكر قد يفسر المادة المظلمة

هذه منطقة الأعمدة الجنوبية من منطقة تشكل النجوم والمسماة سديم كارينا Carina Nebula. وبشكل مشابه لفتح بطيخة بعد كسرها ومن ثم العثور على البذور داخلها، حصل التلسكوب العامل بالأشعة تحت الحمراء على هذه اللقطة ليكشف عن أجنةٍ نجميةٍ متوارية داخل أعمدة من الغبار الكثيف لها شكل الأصابع. …

عصر الحوسبة الكمية وصل

عصر الحوسبة الكمية وصل

استخدام ميكانيكا الكم  يقول مارشال ماكلوهان Marshall McLuhan، وهو مختص في وضع النظريات في مجال الميديا في الجيل الماضي: "الحاسوب هو الاختراع البشري الأكثر روعة. والعجلة بالمقارنة معه هي مجرد لعبة هولا هوب hula hoop". وربما ستبدو الحواسيب الكلاسيكية في المستقبل مثل…