الحد الأقصى للسرعة في عالم البيتاهيرتز


الحد الأقصى للسرعة في عالم البيتاهيرتز:

لقد كان هذا الإنجاز في النّهاية أمرًا حاسمًا لتفسير البيانات التّجريبيّة. كان الباحثون قادرون على استنتاج أنَّ تأثير فرانز كلديش الديناميكي (الحركي) كان مسؤولًا عن عملية الامتصاص داخل الماسة وهي تحت تأثير نبضة ليزر الأشعة الحمراء.

 

 

 

download-2

 

 

في حين أنَّ تأثير فرانز كلديش فيما يتعلق بالحقول الكهربائيَّة السّاكنة معروفٌ ومفهومٌ جيدًا منذ سنواتٍ عدة، ولم يتم رصد نظيره الدّيناميكي للحقول المتذبذبة فائقة السُّرعة حتى الآن. وضّح (لوكاس جولمان -Lukas Gallmann) أحد كبار العلماء في مختبر كيلر قائلًا: «الحقيقة أنه لازال بإمكاننا رؤية ذلك التأثير حتى في ترددات استثارة البيتاهيرتز أكدت أنَّ الإلكترونات يمكن أن تتأثر بالحد الأقصى للسرعة لحقل الليزر».

 

 

download-1

 

 

التَّفاعل الدّيناميكي من الفوائد الأساسيّة لأنّه ظهر في نظام لا يهيمن عليه الميكانيكية الكموميّة ولا التّفاعل الكلاسيكي للضّوء والمادَّة. يعني هذا أنَّ نوعين من التَّأثيرات الماديَّة يعلبان معًا دورًا: تلك التي يتصرَّف فيها الضَّوء وكأنّه كمّة طاقة (الفوتونات)، وتلك المُمثل فيها بواسطة حقل كهرومغنطيسي كلاسيكي.

لقد أظهر العمل المنشور الآن أنَّ تفاعل المادَّة مع الحقل البصري يهيمن عليه حركة الإلكترونات في حزمة أو نطاق طاقةٍ مفردةٍ بدلًا من الانتقالات بين الحزم المختلفة. في تجارب مماثلةٍ لم يكن واضحًا حتى الآن ما كان يحدث بالضَّبط، لكن التَّجربة التي تمَّت في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا قد حلّت تلك المسألة.

 

 

download-1

 

ربما لا يزال هناك طريقًا طويلًا انطلاقًا من هذه النّقطة حتى إنجاز وتحقيق إلكترونيات البيتاهيرتز، وقد لا تزال الأثار الماديَّة الأخرى تحدُّ من أداء الجهاز. يشير جولمان إلى أنَّ النَّتائج الجديدة وثيقة الصِّلة بالعديد من النَّواحي، مُستعرضًا كما يفعلون أنَّه في مثل هذه الترددات العالية يمكن أن يتم توجيه ونقل الإلكترونات بالحقول الكهربائيَّة.

أضاف وكتشيني قائلاً: «الماس مادّةٌ هامةٌ للغاية يتم استخدامها في العديد من التقنيات بدءًا من الميكانيكيات البصريَّة حتى أجهزة الاستشعار. وبالتالي الفهم المُفصَّل للتفاعل بالحقول الضوئيَّة الذي قد شرحناه الآن كان أمرًا أساسيًا».