بالفيديو _ إنجاز مذهل لعالم مصري شاب قد يغير وجه البشرية

 

محمود جعفر عالم مصري شاب عمل مع فريق بحثي كبير في المانيا علي تحقيق أمر اعتبره البعض من المستحيل 

هذا الإنجاز يمكن أن يصنع ثورة في مجال إستخدام الضوء في التكنولوجيا حيث أن هذا الأمر سيوفر الكثير من الوقت والمجهود بسبب سرعة الضوء العالية والتي ستجعل نقل التكنولوجيا وتخزينها أمر يسير للغاية وبالفعل فالحلم أصبح قريباً جداً من التحقيق بدرجة لا تصدق

البحث يقوم علي إمكانية تخزين المعلومات بصورة ضوئية وليست الكترونية 

فائدة هذا الأمر أنه سيجعل سرعة تحميل المعلومات تماثل سرعة الضوء وبالتالي إمكانية نقل البيانات والمعلومات بسرعات خيالية 

دورية "نيتشر" والتي تعتبر من كبري الدوريات العالمية إحتفلت بهذا الإنجاز واعتبرته من أهم إنجازات القرن 

يقول العالم الشاب محمود جعفر أن الأمر يشبه وضع إشارة مرور داخل ميكرسكوب وبالتالي التحكم في الضوء وتعديله بحيث يتمكن من أداء وظائف جديدة 

ليس هذا فحسب بل إن التقنية الجديدة تتمكن من ضغط الزمن والتحكم في الضوء بل وإيقافه تماماً من أجل استخدامه في تخزين المعلومات وتوجيها حيث يمكن الاستفادة من سرعة الضوء العالية جدآ والتي تبلغ ٣٠٠ ألف كيلو متر في الثانية الواحدة، وطالما حلم العلماء بإيجاد خيار بديل لنقل المعلومات بدل من الالكترونيات وكان الحل في الفوتنات ( الوحدة الأساسية للضوء) والذي يعتبر خيار مثالي نظراً لخصائصه الفريدة حيث يمكن للأطياف الضوئية أن تغطي مجالات واسعة من الأطوال الموجية، بالإضافة إلي إمكانية إرسال فوتنات ذات أطوال موجية مختلفة في وقت واحد وبالتالي إمكانية مضاعفة البيانات وتغييرها وتشكيلها وذلك دون تداخل الإشارات الضوئية مع بعضها البعض 

وتخرج العالم الشاب محمود جعفر من كلية العلوم جامعة المنوفية في عام ٢٠٠٨ بتقدير امتياز، ثم حصل علي درجة الماجستير في الفيزياء من المعهد المتحد للأبحاث النووية في موسكو عام ٢٠١٢، ثم حصل علي درجة الدكتوراه في الفيزياء وتحديدا فيزياء الليزر من جامعة "ماربورغ بفرانكفورت" وذلك في عمر ال ٢٨ عام فقط 

حالياً يعمل العالم الشاب محمود جعفر (٣٤سنة) باحثاً في مرحلة ما بعد الدكتوراه في جامعة هامبورغ للتكنولوجيا بألمانيا ..

يعمل العالم المصري علي محاولة الوصول إلي طريقة للتحكم في المعلومات الضوئية ديناميكيا عن طريق عمليات غير خطية ناتجة عن نبضات من الليزر داخل مادة السليكون ( يمكن فهم الأمر بشكل ابسط عن طريق التحكم في المعلومات الضوئية عن طريق الضوء أيضاً )

يضيف العالم الشاب محمود جعفر أن هذا الأمر هام للغاية وله استخدامات عديدة بداية من تكنولوجيا الاتصالات الي تخزين البيانات ونقلها والتحكم فيها 

علي سبيل المثال يمكن بهذه الطريقة تحويل الترددات لحزم من المعلومات الضوئية وبالتالي إمكانية نقلها من تردد الي تردد آخر مما يساهم في مضاعفة أحجام البيانات بشكل ضخم 

صعوبة الموضوع تتمثل من عدم وجود آلية معينة لما يعرف بالحوسبة الضوئية، كذلك عدم وجود مواد تحمل خصائص مناسبة لنقل البيانات بطريقة غير خطية عالية السرعة 

إنجاز عالمي 

يتحدث العالم المصري عن إمكانية تغيير. الخواص الضوئية لمادة السليكون بسرعة الضوء ديناميكيا، بالإضافة إلي هندسة علاقة التشتت لمادة السليكون، وعن طريق هذه العملية يمكن ضغط حزم من المعلومات الضوئية زمنيا ونقلها من قناة ترددية الي أخري في نفس الوقت 

الأمر يشبه اختراع عدسة زمنية لا تسمح بتداخل الإشارات مع بعضها أثناء إرسالها وبنفس الطريقة يمكن إيقاف البيانات الضوئية زمنياً لفترة معينة قبل أن يتم تحريرها مرة أخرى 

علمياً تسمي هذه العملية "إيقاف الضوء" ويمكن تشبيه الأمر بأشارة المرور بالنسبة للضوء، بما يسمح بالتحكم في الضوء وإيقافه لوقت معين وتخزين المعلومات ( اي أنها ستصبح ذاكرة ضوئية لاستخدامها لإستخدامها في أجهزة التوجيه البصري)

كذلك يمكن عكس الزمن للنبضات الضوئية وبالتالي إسترجاع المعلومات مرة أخرى بطريقة سلسلة للغاية ويمكن فهم الأمر عن طريق تخيل فيديو يعود بالوقت إلي الوراء 

يضيف جعفر أن هذه النقاط البحثية تمت تغطيتها من قبل المعهد الأمريكي للفيزياء ويؤكد أن هذه الآلية التي يعمل عليها لن تكون مقتصرة علي تكنولوجيا الاتصالات فقط ولكنها ستضيف الكثير إلي أبحاث الفيزياء، بالإضافة إلي تفسير العديد من الظواهر الفيزيائية مثل تأثير دوبلر وكذلك فهم أفق الحدث لدي الثقوب السوداء وهو الأمر الذي يعكف الكثير من علماء الفيزياء النظرية علي العمل عليه

المثير في هذا الأمر وفقا للعالم المصري الشاب محمود جعفر أن هذه التقنيات يمكنها تحويل التردد للفوتنات الفردية وبالتالي سيكون لها دور هام في الإتصالات الكمومية في المستقبل وهي نوعية من الإتصالات غير قابلة للإختراق وذلك بسبب استفادتها من فيزياء الكم لحماية البيانات