دوامات تلعب لعبة القفز في الضوء السائل ⚡ экспресс
في سائل ثنائي الأبعاد مكوّن من الضوء، رصد الفيزيائيون لأول مرة قفز الدوامات. وقد وُصفت حركة الدوامات، التي تم تصويرها بتقنية التصوير الحساس للطور، بدقة بواسطة نموذج الدوامات النقطية مع تيار خلفي شعاعي. وعند مسافات بدئية معينة، كان قفز الدوامات يفشل: إما بسبب انزلاق الطور عند السرعات العالية، أو نتيجة موجة صدمية ناتجة عن دوامات متعددة الشحنات، والتي كانت تشكل مصدراً مستمراً للاضطرابات الطورية. وهذا يفسر كيف تفقد الدوامات طاقتها في الموائع الفائقة.
يتدفق الهيليوم فائق الميوعة دون احتكاك، وتتولد فيه دوامات - عبارة عن أقنية مجهرية تشبه الدوامات في الماء. يمكن لاثنتين من هذه الدوامات أن تلعبا لعبة القفز: تقفز إحداهما فوق الأخرى، ثم تقفزان معًا في حركة دائرية. تنبأ بهذه اللعبة ريتشارد فاينمان في خمسينيات القرن الماضي. ولم نتمكن من رؤيتها مباشرة إلا الآن.
والآن، رتب الفيزيائيون لعبة القفز في «الضوء السائل» - وسط يتصرف فيه الضوء كسائل فائق الميوعة. تم توليد الدوامات بالليزر، وتُوبعت حركتها بكاميرا فائقة السرعة. عندما تم تسريع الدوامات أكثر من اللازم، حدثت صدمة حادة - موجة صدمية. تعطلت اللعبة: اصطدمت الدوامات واختفت، مطلقة حرارة. هذه هي الطريقة الوحيدة ليفقد مثل هذا السائل المثالي طاقته. وقد ساعد التصوير فائق السرعة في التقاط هذه اللحظة.
يساعد هذا الاكتشاف في فهم كيفية اضمحلال الحركة في الأوساط فائقة الميوعة، وقد يؤدي إلى صنع مستشعرات دوران فائقة الدقة.
🎯 تنبأ فاينمان بلعبة قفز الدوامات وهو يتأمل ألغاز الاضطراب، ولم نشاهدها فعليًا إلا الآن - في ضوء الليزر.
🎬 الضوء السائل يشبه تقريبًا السيوف الضوئية في الخيال العلمي، حيث تصبح الطاقة ملموسة.