معهد الابتكار التكنولوجي يحقق اكتشافاً مهماً في تطوير المستشعرات الكمية
ساهمت جهود معهد الابتكار التكنولوجي، المركز العالمي الرائد للبحث العلمي وأحد أعمدة الأبحاث التطبيقية في مجلس أبحاث التكنولوجيا المتطورة في أبوظبي، في إيجاد مفاهيم شمولية جديدة في مجال التحولات المرحلية الديناميكية، الأمر الذي قد يثمر عن تطوير جيل جديد من المستشعرات الكمية الحساسة للغاية.
والجدير بالذكر في هذا السياق أن مفهوم التحولات المرحلية يمتد بين العديد من أفرع تخصص الفيزياء ويشكل نقطة محورية في فيزياء الأجسام المتعددة، ويمكن تقسيم هذه التحولات إلى عدد صغير من الفئات الشمولية التي تتميز بسلوكها الحرج داخل الأنظمة، سواء عند التحول الأولي من الجليد إلى الماء أو تكاثف بوز-أينشتاين في الغازات الذرية شديدة البرودة.
وقد قام د. فيجاي سينغ، باحث ما بعد الدكتوراه في مجموعة الفيزياء الكمية التابعة لمركز بحوث الكوانتوم في معهد الابتكار التكنولوجي، إلى جانب زملائه من جامعة هامبورغ وجامعة أكسفورد، بدراسة فيما يسمى بحالة الإخماد (quench) التي يتم فيها تغيير معامل النظام بسرعة وتحديد الديناميكيات اللاحقة.
ونظر الباحثون على وجه التحديد في سحابة ذرية ثنائية الأبعاد تمر بتحول كوسترليتز-ثوليس (BKT) وحددوا سلوكاً شمولياً في هذه الحالة، حيث اكتشفوا تشكّل دوامات ثنائية إثر تقلبات السحابة الذرية أثناء مرحلة التحول الديناميكي، ونجح الباحثون في وصف العملية وإطارها الزمني من خلال توظيف أسلوب إعادة المعايرة الفوري. وتشكل نتائج هذه الدراسة خطوة رئيسية لتعزيز فهم ديناميكيات الأجسام المتعددة، ولا سيما مفهوم التحولات المرحلية.
ويجدر الذكر بأن الورقة البحثية نُشرت بعنوان "القياس الشمولي لتحول كوسترليتز-ثوليس الديناميكي ضمن غازات بوز ثنائية الأبعاد" في مجلة "Science" المرموقة عالمياً والتابعة للرابطة الأمريكية لتقدم العلوم، والتي بدورها تنشر الأبحاث العلمية الأصلية ومراجعات الأبحاث والأخبار المتعلقة بالمجال العلمي والآراء حول السياسات العلمية وغيرها من القضايا التي تهم المجتمع العلمي.
