تقنيات علمية, فيزياء »

توليد النيوترونات باستخدام مفاعل الانشطار النووي

ابتكر باحثون في معهد “لوـ لانغفين” بفرنسا طريقة جديدة لقياس قوة الجاذبية باستخدام النيوترونات قد تؤدي إلى تطوير نظرية نيوتن.

ويمكن بهذه الطريقة قياس المادة السوداء، وترتكز على مراقبة أي تغييرات دقيقة في قوة الجاذبية أثناء تأثيرها على نيوترونات تتحرك ببطء شديد في فراغ متناه في الصغر.

وتصف الدراسة التي نشرت في المجلة العلمية “الفيزياء الطبيعية” كيف تبدأ النيوترونات في القفز من حالة جاذبية إلى حالة أخرى.

وبدراسة هذه الحالات التي يطلق عليها اسم “كوانتام”، يمكن اختبار نظرية الجاذبية لنيوتون ـ وأي تعديلات عليها ـ بدقة لم يسبق لها مثيل.

ويطلق عليها اسم “كوانتوم” لأنها بحاجة إلى قدر من الطاقة بحجم معين هو “كوانتوم” لخلق هذه الحالة.

وتستخدم كلمة كوانتوم في علم الفيزياء للإشارة إلى كميات الطاقة المحددة التي تنبعث من الشيء بشكل متقطع، وليس بشكل مستمر.

وتمت دراسة حالات مكونات الضوء (الفوتون) وجزيئات المادة وغيرها.

واستخدم العلماء نيوترونات بطيئة السرعة تقع بفعل الجاذبية.

وتم توليد النيوترونات باستخدام مفاعل الانشطار، وإبطاء سرعتها باستخدام مواد معينة.

واستخدمت النيوترونات لأنها متعادلة الشحنة وبالتالي معزولة من القوى الأخرى في الطبيعة بأقصى قدر ممكن بحيث لا تؤثر عليها سوى قوة الجاذبية.

وتعد قوة الجاذبية الأضعف من بين القوى الرئيسية الأربع في الطبيعة.

يذكر أنه من السهل قياس تأثير الجاذبية على أجسام ضخمة، إلا أن ضعف هذه القوة يعني أنه كان من الصعب على العلماء مراقبة عملها حتى الآن. وأي تغيرات في الجاذبية عما تفترضه نظرية نيوتون قد يكون بداية للجديد في علم الفيزياء.