فيديو ما هي الفيمتو ثانية التي منحت الراحل أحمد زويل جائزة نوبل؟

  • تاريخ النشر: السبت، 13 أغسطس 2016
فيديو ما هي الفيمتو ثانية التي منحت الراحل أحمد زويل جائزة نوبل؟

يعلم الجميع تقريبا، أن العالم المصري الراحل أحمد زويل قد حصل على جائزة نوبل في الكيمياء بسبب اكتشافه لما يعرف باسم تقنية الـ«فيمتو ثانية»، ولكن ما هي هذه التقنية وما هي أهميتها؟.

الفيمتو ثانية، عبارة عـن مليون مليار «كوادرليون» جزء من الثانية أي عشرة مرفوعة للقوة -15، والنسبة بين الثانية والفيمتو ثانية كالنسبة بين الثانية و32 مليون سنة.

وأول إستخدام عملى لهذه الفترة الزمنية بالغة الضآلة كان إبتكار نظام تصوير من قبل العالم المصري أحمد زويل يرصد حركة الجزيئات عند تكوينها وعند تكوين روابط كيميائية بين بعضها ببعض والوحدة الزمنية التي تلتقط فيها هذه الصورة هي الفيمتو ثانية وذلك حينما أراد أن يصور بالضبط ما يحصل خلال التفاعلات الكيميائية وقد كان هذا الشئ مستحيلا قبلا لأن هذه التفاعلات تحدث بسرعة كبيرة جداً.

وعند تسليط الضوء على هذه التفاعلات يسبب الضوء تشتت الإلكترونات فلا يمكن حينها تصوير تفكك الروابط بين المركبات أو إعادة ترابطها معا ولكن تمكن زويل من تسليط أشعة الليزر على التفاعلات وتصويرها بكاميرات دقيقة تمكنت من التقاط ما يحدث في جزء من مليون مليار جزء من الثانية.

والكاميرا المبتكرة بناها الراحل دكتور أحمد زويل، على تقنية ليزر جديدة تعتمد على إرسال ومضات ضوئية سريعة جداً مقدارها بضع عشرات من الفيمتو ثانية بمعنى ان ومضة الليزر تطلق في زمن قدره بضع عشرات من الفيمتو ثانية وقبل إطلاق الومضات تدخل مكونات التفاعل إلى مطياف جهاز الفيمتو ثانية على شكل حزم من المواد في غرفة تفريغ.

ويقوم جهاز الليزر المتطور بإرسال نبضتين الأولى قوية تصدم الجزيئات وتثيرها إلى حالة من الطاقة العالية فتتأرجح كل الجزيئات في آن واحد تحت تأثير الترابط الجزيئي بينها وكأنها صفوف في كتيبة عسكرية والنبضة الثانية هي نبضة جس ضعيفة يتم اختيار لها طول موجي مناسب لاكتشاف الجزيء أو صورة معدّلة منه.

فتح هذا الاختراع الباب على مصراعيه من أجل التقدم والبحث ولعل أفضل العلوم التي ظهرت حديثا عقب اكتشاف أحمد زويل هو علم كيمياء الفيمتو.