تأثير أهارونوف في فيزياء الكم

اقرأ في هذا المقال


تأثير أهارونوف بوم، الذي يُطلق عليه أحيانًا تأثير إهرنبرغ سايداي أهارونوف بوم، هو ظاهرة ميكانيكية كمومية يتأثر فيها الجسيم المشحون كهربائيًا بالجهد الكهرومغناطيسي (φ ، A ).

ما هو تأثير أهارونوف

  • على الرغم من أن تأثير أهارونوف موجودا في منطقة بين المجال المغناطيسي B والمجال الكهربائي E، فإن الطريقة الرئيسية هي اقتران الجهد الكهرومغناطيسي بالطور الصعب لوظيفة الموجة للجسيم المشحون، لذلك تم شرح تأثير أهارونوف-بوم عن طريق تجارب التداخل.
  • تحدث الحالة الأكثر شيوعًا، والتي تسمى أحيانًا تأثير الملف اللولبي أهارونوف بوم، عندما تختبر الدالة الموجية لجسيم مشحون يمر حول ملف لولبي طويل تحولًا في الطور نتيجة المجال المغناطيسي المغلق، على الرغم من إهمال المجال المغناطيسي في المنطقة التي يمر من خلالها الجسيم وتكون الوظيفة الموجية للجسيم مهملة داخل الملف اللولبي.
  • وقد لوحظ هذا التحول في المرحلة تجريبيا، فهناك أيضًا تأثيرات مغناطيسية أهارونوف-بوم على الطاقات المقيدة وتشتت المقاطع العرضية، لكن هذه الحالات لم يتم اختبارها تجريبيًا.
  • تم التنبؤ أيضًا بظاهرة أهارونوف-بوم الكهربائية، حيث يتأثر الجسيم المشحون بمناطق مختلفة الجهد الكهربائي ولكن لا يوجد مجال كهربائي، وهذا ليس له تأكيد تجريبي حتى الآن.
  • تم اقتراح تأثير جزيئي منفصل أهارونوف بوم للحركة النووية في مناطق متصلة متعددة، ولكن قيل إن هذا نوع مختلف من الطور الهندسي؛ لأنه ليس غير محلي ولا طوبولوجي، واعتمادًا على الكميات المحلية فقط على طول المسار النووي.
  • تنبأ فيرنر إهرنبرغ ( 1901-1975 ) وريموند إي العمل، الذي تم الاعتراف به والاعتراف به في ورقة بوم وأهارونوف اللاحقة لعام 1961، وتم تأكيد التأثير تجريبيًا، مع وجود خطأ كبير جدًا، بينما كان بوم لا يزال على قيد الحياة، وبحلول الوقت الذي انخفض فيه الخطأ إلى قيمة محترمة، مات بوم.
  • في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر، سيطرت الديناميكيات النيوتونية على الفيزياء، مع تركيزها على القوى، وتم توضيح الظواهر الكهرومغناطيسية من خلال سلسلة من التجارب التي تنطوي على قياس القوى بين الشحنات والتيارات والمغناطيس في تكوينات مختلفة.

المصدر: Quantum Paradoxes: Quantum Theory for the Perplexed، Yakir Aharonov‏Foundations of Quantum Mechanics in the Light of New Technology: Selected، Sadao Nakajima‏Topological Effects in Quantum Mechanics، G.N. AfanasievInequivalent Representations of Canonical Commutation and Anti-Commutation، Asao Arai‏


شارك المقالة: