جهان دارد مثل اجنه ها رفتار می کند
چندی پیش در مجله ی ساینس Science 318 1748 نوشته بود که آقای دان گی تیر Dan Gauthier و همراهانش دست به عملی شگفت انگیز زده اند. البته این مسئله کمی بما مربوط می شود. چون جهان دارد مثل اجنه ها رفتار می کند. ما را هم از بچگی از این اجنه ها کلی ترسانده اند. مادرمان بما می گفت که اگه به حرفش گوش ندهیم و نخوابیم اجنه ها میآیند و پدر بدبختمان را که شب کار بود (چون اگر خانه بود از ترسش می خوابیدیم) در می آورند. آخرش هم نفهمیدیم که پدر در آوردن یعنی چه؟
بالاخره تا حالا همه نوعش را شنیده بودیم ولی قول می دهم که این کار دان گی تیر Dan Gauthier هم جالب است. وی یکعده را دور خودش جمع کرده و یک فیبر نوری با چند دستگاه تولید کننده ی اشعه ی لیزر را پیششان گذاشته و سالهاست که مشغول تحقیقات هستند. ما می دانیم که شبکه های اطلاعات تلفنی مدرن، داده های فراوانی را از طریق فیبر نوری که حامل بسته هائی از پالس های نوری است منتقل میکند.
راستش من خودم همیشه می ترسیدم موضوع را سخت و دشوار بنویسم. این مولا هم از من قول گرفته که غیر از مواقع ضروری دشوار ننویسم که خواننده هایم را از دست بدهم. اما این موضوع و مقاله ی اولم که در پائین این مقاله، مولا جان بی رحمی کرده و آدرسش را داده، به دلیل نیمه تخصصی بودن موضوعشان قدری دشوار شده اند. من می بوسمتان و معذرت می خواهم!
هر ذره ی کوچکی مانند الکترون و اتم در حین حرکت خود به عنوان ذره، یک حرکت دیگر موجی هم دارند. این امواج اغلب بصورت امواج ساده ای نیستند بلکه مانند مخلوتی از امواج الکترومغناطیسی که همدیگر را تقویت و یا تضعیف می کنند ، رفتار می نمایند. بدین جهت است که این نوع امواج را بسته ی موج می گویند. مکانیک کوانتمی این نام زیبا را برای ساده کردن مطلب بر این پدیده برگزیده است. نور که خودش موج الکترومغناطیسی است. با ترکیب خاصی این بسته را تشکیل می دهد. وقتی یک فیزیک دان از نور حرف می زند منظورش فقط همین نور مرئی که سلولهای چشمی ما بدان حساس است، نیست. بلکه نور های غیرمرئی مانند نور زیرقرمز، فرابنفش، اشعه ی گاما، امواج رادیوئی و تلویزیونی، کهموجها (میکرو ویو) و بالاخره نور مرئی هم ممکن است مد نظرش باشد. هرچند که همه ی شان از امواج الکترومغناطیس تشکیل شده اند ولی خواص شان بسیار گوناگون است.
اگر موج رادیوئی را هزاران سال هم روی آبگوشت سرد بگردانیم، گرم نمی شود ولی کهموج پدر آبگوشت را از گرما در می آورد (چشمه ای از پدر در آوردن). دلیلش را می توان در طول موج ، فرکانس و انرژیی که نور مورد نظر دارد، جستجو کرد.
بهر حال این دان گی تیرDan Gauthier و یارانش می دانستند که اگر در شبکه ی تلفنی، خطوط شلوغ باشد امکان اینکه دو تا از این بسته های موج روی هم بیفتند، وجود دارد. بنابراین آستین ها را بالا زدند. اما آنچه که تا کنون تکنولژی انجام می داده این بوده است که پالس ها را در حافظه ی یک چیپس، بصورت امواج الکترومغناطیسی انبار کرده و بعد آنرا در مواقع لزوم به نور مبدل کنند. هر چند که این مورد هم گاهی با اشکالاتی چون گرمایش مواجه می شد، که باعث از بین رفتن اطلاعات شده و مخارج هنگفتی را هم بهمراه داشت. ولی به توسط گروه اخیر نور دیگر نه در داخل چیپس و نه بصورت امواج الکترو مغناطیس بلکه بصورت امواج صوتی و در درون فیبر نوری ضبط شد.
جل الخلق! نور بدون مداخله دستگاهای تبدیل کننده ی عظیمی به امواج صوتی تبدیل می شود. دان گی تیرDan Gauthier و دوستانش دو تا پالس لیزری دو نانو ثانیه ای (یعنی دو میلیاردم ثانیه) را از یکطرف در داخل لوله ی فیبر نوری فرستادند. از طرف دیگر لوله، لیزری که اسمش را "نوشتن" گذاشته بودند، (یعنی لیزر ثبت کننده) به مدت یک و نیم میلیاردم ثانیه، ارسال شد. هنگامی که ایندو لیزر در داخل فیبر نوری بهم برخورد کردند در هم تداخل کرده و باعث تبدیل همه ی انرژی پالس ها به شکلی از امواج آکوستیکی در بدنه ی فیبر نوری شدند. این پدیده را بازسازی پراش بریلیون نام نهادند. بعد از یک و نیم میلیاردم ثانیه دیگر، لیزر دیگری به اسم "بخوان" را از همان سو که لیزر ثبت کننده وارد شده بود، داخل فیبر نوری کردند. برخورد این لیزر با امواج آکوستیکی تولید شده در داخل لوله باعث باز پس گرفتن مجدد دو پالس قبلی و خروج پالس ها از مکانی که وارد شده بودند، گردید.
فعلا این عمل در حالت جنینی خودش است و تنها می توانیم دوازده میلیاردم ثانیه این امواج را بهم تبدیل کنیم. اگر زمانی بتوان طول عمر آنها را به دهها و یا بلکه به هزاران سال رساند، بقول لوطی های سر کوچه، چه شود!
حالا دوباره به داستان جن و پری مان برگردیم! اگر شما زمانی یک تیکه موی سفید رنگی را بدست گرفتید (ضخامت فیبر نوری به اندازه ی یک تارمو و یا کمی کلفت تر است) که از آن صدای وحشتناک جیغ زدن کسی بهمراه نور و جرقه دریافت کردید، بدانید که این جن نیست، که به سراغتان آمده است بلکه این بازسازی پراش بریلیون است. یا اگر زمانی دیدید که تمامی اطلاعات جهان در کلاه گیسی بر سر یک آدم تاس خوش تیپس جا خوش کرده، تعجب نکنید. چرا که اگر دست بزنید ممکن است صدای تمامی مردم چین در یک ملیاردم ثانیه تخلیه شود و سر تاس را با خود شما در چند ثانیه در کره ماه بنشاند.
خوش و خرم باشید!
Facebook
Twitter
Google
Yahoo
Delicious
بالاترین
دنباله
نسخه‌ی چاپی
ارسال اين مطلب به دوستان