دراسة قام بها باحثون في جامعة بازل، استخدمت تقنية تسمى التبريد بالليزر لتحريك سلوك الذرات في تجويف. من خلال مرور ضوء الليزر من خلال التجويف، تمكن الباحثون من خلق حالة يمكن فيها استغلال جزء من الطاقة لأداء عمل مفيد، في حين تم تشتيت الجزء الآخر كحرارة. هذا إنجاز كبير، لأنه ي挑ّي الافتراض السائد منذ زمن طويل بأن الديناميكا الحرارية، القواعد التي تحكم الطاقة والعمل والاضطراب، لا يمكن تطبيقها على الأنظمة الكمومية.

"كنا قادرين على إظهار أنه من الممكن فصل الطاقة المفيدة عن الحركة العشوائية في نظام كمومي"، قال الدكتور إنريكي sahagún، باحث في جامعة بازل وشارك في كتابة الدراسة. "هذا تحول أساسي في فهمنا للديناميكا الحرارية وتطبيقها على الأنظمة الكمومية".

الانطلاقة له آثار كبيرة على تطوير تقنيات جديدة، بما في ذلك بطاريات الكموم وكمبيوترات الكموم. وفقًا للدكتور sahagún، القدرة على استغلال الطاقة من الأنظمة الكمومية يمكن أن تؤدي إلى إنشاء أجهزة أكثر كفاءة وقوة.

استنتاجات الباحثين لها أيضًا آثار على فهمنا للقوانين الأساسية للفيزياء. "هذا العمل ي挑ّي فهمنا الحالي للديناميكا الحرارية وتطبيقها على الأنظمة الكمومية"، قال الدكتور sahagún. "إنه يظهر أن القواعد التي تحكم الطاقة والعمل والاضطراب في الأنظمة الكلاسيكية يمكن تطبيقها على الأنظمة الكمومية، على الأقل في بعض الحالات".

نشرت الدراسة في عدد حديث من مجلة علمية رائدة وأثارت اهتمامًا كبيرًا في المجتمع العلمي. تم الترحيب باكتشافات الباحثين باعتبارها كسرًا كبيرًا ويمكن أن يكون لها آثار كبيرة على تطوير تقنيات جديدة.

في أخبار ذات صلة، باحثون في مؤسسات أخرى يعملون أيضًا على مشاريع مماثلة، يستكشفون تطبيق الديناميكا الحرارية على الأنظمة الكمومية. وفقًا للدكتور sahagún، المجال يتقدم بسرعة ومتوقع حدوث اختراقات جديدة في السنوات القادمة.

لجامعة بازل تاريخ طويل في البحث في مجال الفيزياء الكمومية وساهمت بشكل كبير في فهمنا للموضوع. اكتشافات الباحثين هي شهادة على التزام الجامعة بالنهوض بالمعرفة ودفع حدود الفهم البشري.

随着 استمرار البحث في هذا المجال، من المحتمل أن نشهد اختراقات كبيرة في تطوير تقنيات جديدة. القدرة على استغلال الطاقة من الأنظمة الكمومية يمكن أن تؤدي إلى إنشاء أجهزة أكثر كفاءة وقوة، مع آثار كبيرة على المجتمع.

تم تمويل الدراسة من قبل مؤسسة العلوم الوطنية السويسرية ومجلس البحث الأوروبي. تم نشر اكتشافات الباحثين في عدد حديث من مجلة علمية رائدة ومتاحة على الإنترنت.