
حركة الجسيمات في الأنظمة الكمومية دون تبديد للطاقة.الحركة الكمومية دون احتكاك تشير إلى حركة الجسيمات في نظام كمومي دون تبديد للطاقة، وهي ظاهرة تخالف التوقعات الكلاسيكية للاحتكاك. في التجربة اليومية، تتباطأ الأجسام المتحركة بسبب التفاعلات مع محيطها، لكن في بعض الأنظمة الكمومية، يمكن للجسيمات أن تنزلق إلى ما لا نهاية دون فقدان الطاقة. ينشأ هذا السلوك من الطبيعة الموجية للجسيمات الكمومية ومستويات الطاقة المنفصلة المتاحة لها، مما يسمح لها بتجنب قنوات التشتت التي تسبب عادةً السحب.
يعود أصل هذا المفهوم إلى نظرية السيولة الفائقة، التي طُوّرت في ثلاثينيات القرن العشرين على يد بيوتر كابيتسا وجون ألين ودون ميزنر، مع أسس نظرية وضعها ليف لانداو. المصطلح المحدد 'الحركة الكمومية دون احتكاك' هو وصف حديث لهذه الظاهرة في سياقات كمومية أوسع.
في نظام كمومي، تشغل الجسيمات حالات طاقة منفصلة. ينشأ الاحتكاك عادةً عندما يثير جسيم متحرك درجات الحرية المحيطة به، ناقلاً الطاقة بعيدًا. ومع ذلك، عندما يكون هناك فجوة في طيف الطاقة للنظام — أي لا توجد إثارة منخفضة الطاقة متاحة — لا يمكن للجسيم أن يفقد الطاقة ويتحرك دون تبديد. هذا مشابه للسائل الفائق، حيث تتدفق الذرات دون لزوجة لأن تكلفة الطاقة لإنشاء إثارة عالية جدًا.
يقوم هذا المبدأ بأساس تقنيات مثل أجهزة التداخل الكمومية فائقة التوصيل (SQUIDs) وكيوبتات الحوسبة الكمومية، حيث يكون الحفاظ على حالات كمومية متماسكة دون فقدان الطاقة أمرًا ضروريًا للتشغيل الموثوق.
في السائل الفائق، يمكن للذرات أن تتدفق عبر شقوق ومسام صغيرة دون أي مقاومة، بل وتتسلق جدران الحاوية بسبب التأثيرات الكمومية.




