المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر



ميكروسكوبات السليكون  
  
774   11:29 صباحاً   التاريخ: 2023-02-27
المؤلف : فرانك كلوس
الكتاب أو المصدر : فيزياء الجسيمات
الجزء والصفحة : الفصل السادس (ص78- ص79)
القسم : علم الفيزياء / الفيزياء الحديثة / فيزياء الحالة الصلبة / أشباه الموصلات /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 14-5-2017 1017
التاريخ: 21-10-2020 1794
التاريخ: 8-3-2016 3854
التاريخ: 28-10-2020 1921

العديد من الجسيمات العجيبة تعيش لنحو 10-10 ثوانٍ فقط، وخلال هذه الفترة الوجيزة ربما تتحرك بسرعة تناهز سرعة الضوء وتقطع بضعة مليمترات. عبر هذه المسافات تخلف الجسيمات آثارًا يمكن قياسها، فالجسيم الذي يحتوي على كوارك ساحر أو آخر قاعي يعيش في المعتاد لما لا يزيد عن 13-10 ثوان، وقد يقطع مسافة 300 ميكرومتر وحسب. ولرؤية هذه الجسيمات علينا التأكد من أن جزء الكاشف الأقرب من نقطة الاصطدام لديه أعلى دقة ممكنة. في الوقت الحالي، كل تجربة تقريبًا يكون بها كاشف «ذروة» من السليكون، والذي يمكنه الكشف عن العقد القصيرة التي تتشعب عندها المسارات، بينما تتحلل الجسيمات القصيرة العمر إلى جسيمات أخرى ذات مدى عمري أطول.

حين يمر جسيم مشحون عبر السليكون فإنه يؤين الذرات، محررًا الإلكترونات ويمكن عندئذ للسليكون توصيل الكهرباء. أكثر الطرق شيوعا باستخدام السليكون يتمثل في تقسيم سطحه خلال عملية التصنيع إلى شرائط رفيعة متوازية تبعد نحو 20 ميكرونا (جزء على المليون من المتر بعضها عن بعض، وهذا يوفر دقة قياس لمسارات الجسيمات تتجاوز الـ 10 ميكرونات

صارت كواشف شرائط السليكون هي التقنية المعتد بها في المصادمات؛ إذ تُعَدُّ بمنزلة «ميكروسكوبات» عالية الدقة تمكننا من النظر داخل أنبوب الحزم، حيث يمكن لذرى تحلل الجسيمات أن تحدث في موضع قريب من نقطة التصادم، وقد أثبتت أهميتها الخاصة في تعيين هوية الجسيمات القاعية، التي تحتوي على الكواركات القاعية الثقيلة. تميل الكواركات القاعية إلى التحلل إلى كواركات ساحرة، التي بدورها تتحلل إلى كواركات غريبة، والجسيمات التي تحتوي على أي من هذه الكواركات تتحلل في غضون 10-12 ثوان وتنتقل لبضعة مليمترات فحسب، حتى عند إنتاجها في المصادمات الأعلى طاقة. ومع هذا، تتمكن «ميكروسكوبات» السليكون الموضوعة في قلب الكواشف عادةً من تحديد تتابع التحلل بدقة، بداية من الكواركات القاعية، مرورًا بالساحرة، وانتهاءً بالغريبة في التيفاترون بفيرميلاب، لعبت هذه القدرة على «رؤية» الجسيمات القاعية دورا حاسما في اكتشاف الكواركات القمية التي طالما سعی العلماء لاكتشافها، والتي تتحلل إلى كواركات قاعية.

 




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.