فيزياء

في الحوسبة الكمومية، يُمثّل البت أحيانًا الصفر والواحد معًا. صورة توضيحية: depositphotos.com

الحوسبة الكمومية بدون قياسات وسيطة: عرض توضيحي لـ "أداة" للمنطق المقاوم للأخطاء

يتطلب تصحيح الأخطاء الكمومية ترميز المعلومات بحيث يتم اكتشاف الأخطاء قبل أن تُفسد الحساب. يقترح البحث إجراء عمليات منطقية مستقلة عن القياسات أثناء تشغيل الخوارزمية، مما يسمح بإجراء الحسابات على عدة كيوبتات.
تُشوّه العدسة الجاذبية الأجسام التي تقع خلفها. صورة توضيحية: depositphotos.com

جسم غامض يتحدى النماذج البسيطة للمادة المظلمة

حالة رصدية غير عادية: جسم كتلته مليون كتلة شمسية، وليس له "نظير" واضح بين الأجسام المعروفة، قد يكون نتيجة تصادم بين أنواع مختلفة من المادة المظلمة
تُشوّه العدسة الجاذبية الأجسام التي تقع خلفها. صورة توضيحية: depositphotos.com

جسم غامض يتحدى نماذج المادة المظلمة المقبولة

تشير تحليلات عدسات الجاذبية إلى وجود جسم "بحجم مليون شمس" ذي بنية لا تشبه أي جسم معروف - وقد تلمح إلى أن المادة المظلمة ليست "متجانسة" كما كنا نعتقد
النظام من خلال الحركة. الصور: جامعة تل أبيب.

الحياة من الحركة: اكتشاف جديد يكشف كيف ينشأ النظام من الدوران

اكتشف باحثون من جامعة تل أبيب أن الجسيمات التي تدور في اتجاهين متعاكسين في سائل ما، تتنظم ذاتيًا لتشكل سلاسل "نشطة" شبيهة بالبوليمرات، تتحرك وتدور وتتبادل "شركاءها" - وهي ظاهرة قد تسلط الضوء على عمليات التنظيم الذاتي في الطبيعة وتؤدي إلى
عندما يلتقي علم الآثار والفيزياء، تنكشف آفاق جديدة. صورة مقدمة من جامعة تل أبيب.

إنجاز علمي: استخدام الميونات من الإشعاع الكوني لتحديد ورسم خرائط للمساحات تحت الأرض في المواقع الأثرية

نجح فريق متعدد التخصصات في جامعة تل أبيب في تطوير تقنية ستمكن من "تصوير الأشعة السينية" تحت الأرض للحفريات الأثرية.
مستشعر SNSPD. حقوق الصورة: تعاون QROCODILE.

اختراق في البحث عن المادة المظلمة والخفيفة: مشروع QROCODILE يضع حدودًا عالمية جديدة

نجح تعاون دولي بقيادة الجامعة العبرية وجامعة زيورخ في تطوير كاشف فائق التوصيل فريد من نوعه حقق حساسية قياسية في البحث عن المادة المظلمة والضوء، مما يفتح أفقًا جديدًا لفيزياء الجسيمات.
ليلة مليئة بالنجوم. الرسم التوضيحي: depositphotos.com

نجمة صغيرة متلألئة

ما هي النجوم؟ لماذا يتألقون؟ وكيف يمكننا التعرف على الكواكب الأقرب إلينا في السماء المرصعة بالنجوم؟
إنفوجراف يوضح تجربة "قط شرودنجر" الفكرية. الرسم التوضيحي: depositphotos.com

قطة شرودنجر تسخن: ثورة في مفهوم درجة الحرارة في الفيزياء الكمومية

نجح العلماء في إنتاج حالات تراكب كمي حتى في درجات الحرارة العالية، وكسروا الأسطورة التي تقول إن البرد فقط هو الذي يسمح للظواهر الكمومية بالوجود.
تصف معادلة أينشتاين (E = mc^2) العلاقة بين الكتلة والطاقة. الرسم التوضيحي: depositphotos.com

احتفالا بعيد ميلاد ألبرت أينشتاين: الضوء – موجات أم جسيمات؟

من فصل "عام العجائب" من كتاب البروفيسور هانوخ جوتفروند: ألبرت أينشتاين يخلق صورة للعالم
البروفيسور دان شاخمان، الذي يشغل منصب رئيس مؤسسة جائزة وولف، والبروفيسور موتي هايبلوم، ورئيس الدولة يتسحاق هرتسوغ، ووزير التعليم يوآف كيش. تصوير: مكتب الصحافة، مؤسسة جائزة وولف

جائزة وولف في الفيزياء لعام 2025: تكريم الباحثين في مجال الحوسبة الكمومية، ومن بينهم البروفيسور موتي هايبلوم من معهد وايزمان

فاز البروفيسور جايندرا جين والبروفيسور موتي هايبلوم والبروفيسور جيمس آيزنشتاين بالجائزة المرموقة لمساهماتهم في فهم الخصائص الفريدة لأنظمة الإلكترون ثنائية الأبعاد في المجالات المغناطيسية القوية، وخاصة في دراسة تأثير هول الكمي الكسري.
تم الكشف عن Majorana 1، المعالج الكمومي الطوبولوجي ذو الثمانية كيوبتات، في مؤتمر Microsoft Station Q 2025. حقوق النشر: Microsoft

اختراق كمي في الطريق إلى جهاز كمبيوتر خالٍ من الأخطاء

تعاون مايكروسوفت وبورديو يجعل نظام البتات الطوبولوجية أقرب
مكعب رباعي الأبعاد و"الظل" الذي يلقيه على المستوى - شبه البلورة التي اكتشفها شيختمان. وفقًا للبروفيسور بارتيل، "إن حقيقة أن شبه البلورة هي "ظل" لبلورة دورية عالية الأبعاد ليست جديدة في حد ذاتها. لقد اكتشفنا أن الإسقاط لا يتعلق فقط بالخصائص الطوبولوجية مثل الثقوب أو التشوهات أو الدوامات، بل يتعلق أيضًا بها". الرسم التوضيحي: فلوريان ستيرل، ستيرلتيك أوبتيكس

تحيات من البعد الرابع: باحثو معهد تكنيون يكشفون عن اختراق جديد في مجال شبه البلورات

تكشف الأبحاث الجديدة أن البعد الرابع لا يحدد فقط البنية ولكن أيضًا الخصائص الطوبولوجية لشبه البلورات، مما يوفر فهمًا أعمق لظاهرة فاز بها البروفيسور دان شيختمان بجائزة نوبل في الفيزياء.
تاريخ قياس درجة الحرارة. تم إعداد الرسم التوضيحي باستخدام DALEE وليس رسمًا توضيحيًا علميًا

ما هي درجة الحرارة؟

في سلسلة المقالات القادمة، سأتعامل مع فصول مختارة من التاريخ الرائع للديناميكا الحرارية. في المشاركة الأولى افتتحنا بالسؤال الأساسي: ما هي درجة الحرارة؟
كتلة من المعدن تنبعث منها الأكسجين. رسم توضيحي لآفي بيليزوفسكي، باستخدام DALEE لا ينبغي النظر إلى الرسم التوضيحي على أنه صورة علمية.

لغز الأكسجين المظلم

كتل طبيعية من المعدن تنبعث منها الأكسجين في أعماق المحيط المظلمة، في غياب عملية التمثيل الضوئي، حتى الآن كان يعتقد أنه لا يوجد إنتاج للأكسجين فيها على الإطلاق
جيفري هينتون وجون هوبفيلد، اثنان من الباحثين الرئيسيين في مجال الذكاء الاصطناعي، فازا بجائزة نوبل في الفيزياء عام 2024. الصورة تم إعدادها باستخدام برنامج DALEE وليست صورة علمية

ويلعب الذكاء الاصطناعي دورًا رئيسيًا في فئتين من جوائز نوبل لعام 2024، وهذه علامة على أشياء قادمة

ومن المحتمل أن نشهد منح المزيد من ميداليات نوبل للباحثين الذين استخدموا أدوات الذكاء الاصطناعي. وعندما يحدث هذا، فقد نجد أن الأساليب العلمية التي تحترمها لجان جائزة نوبل سوف تبتعد عن الفئات البسيطة مثل "الفيزياء"، و"الكيمياء"، و"علم وظائف الأعضاء".
الحائزان على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2024 جون جوزيف هادفيلد من جامعة برينستون وجيفري هينتون من جامعة تورنتو. سوف. نيكلاس المحد © جائزة نوبل للتوعية

جائزة نوبل في الفيزياء 2024 للباحثين عن تطوير الشبكات العصبية الاصطناعية (الامتداد)

فاز جون هادفيلد وجيفري هينتون بالجائزة لأبحاثهما الرائدة في مجال التعلم الآلي باستخدام الشبكات العصبية المستوحاة من بنية الدماغ.
الشبكات العصبية. الصورة: موقع إيداع الصور.com

فاز مطورو تقنيات التعلم العميق باستخدام الشبكات العصبية بجائزة نوبل

قام الاثنان، جون هوبفيلد من جامعة برينستون والبروفيسور جيفري هينتون من جامعة تورنتو، بتغيير الطريقة التي يتم بها التعلم الآلي للذكاء الاصطناعي وتعزيز التكنولوجيا لتصبح قوية كما نعرفها اليوم

من سيفوز بجائزة نوبل في الفيزياء هذا العام؟ كل التوقعات

يتم الإعلان عن جوائز نوبل في بداية شهر أكتوبر من كل عام، وقبل ذلك بحوالي شهر تنتشر شائعات وتوقعات وتكهنات حول هوية المرشحين وفرص الفوز. في السنوات الأخيرة، وذلك باستخدام أدوات تحليل البيانات المبتكرة، وخبراء التنبؤ
غلاف كتاب "درب التبانة - السيرة الذاتية لمجرتنا".

 فصل بيريا من: "السيرة الذاتية لمجرتنا درب التبانة" للدكتور مويا ماكتير، ماتر للنشر

فصل من: "السيرة الذاتية لمجرتنا درب التبانة" للدكتور مويا مكثر، ماتر للنشر، ترجمة: عدي ماركوز هيس، تحرير: هيليت ياناي
الكون المبكر بعد الانفجار الأعظم مباشرة، بخلفية فوضوية من الطاقة والجسيمات. وتنتشر في جميع أنحاء الصورة ثقوب سوداء صغيرة وكثيفة، بعضها بحجم الذرة. توصف هذه الثقوب السوداء بهالة "شحنة ملونة"، ترمز إلى الخاصية الفريدة للكواركات والجلونات. يوجد حول الثقوب السوداء مشهد كوني من بلازما الكوارك والغلوون، مع إشارات إلى بدايات تكوين البروتون والنيوترون. تم إعداد الصورة باستخدام DALEE وليست صورة علمية

قد تكون الثقوب السوداء الغريبة نتيجة ثانوية للمادة المظلمة

قبل خمسين عامًا، اقترح الفيزيائي ستيفن هوكينج أن المادة المظلمة قد تكون عبارة عن مجموعة من الثقوب السوداء، والتي ربما تكونت بعد وقت قصير من الانفجار الكبير. لقد كانت موجودة أيضًا لفترة قصيرة ولكن كان لها تأثير عليها
تسمح هذه الفكرة الرائدة التي اقترحها فريق البروفيسور ليو لتلسكوب فلكي واحد في الغلاف المغناطيسي للأرض بالعمل ككاشف لإشارة موجة الجاذبية. الائتمان: هونج كونج

يقوم علماء الفيزياء الفلكية بتسخير قوة الكواكب لاستكشاف أعظم أسرار الكون

تطرح مراقبة الكون باستخدام موجات الجاذبية تحديات تكنولوجية كبيرة، خاصة في دراسة نطاق الترددات الذي يزيد عن كيلو هرتز، ويتم مساعدة علماء الفلك تقنيًا في الغلاف المغناطيسي للكواكب للكشف عن موجات الجاذبية
الراحل النقيب دينيس كروخمالوف ويكسلر. من الارشيف الخاص

سيقوم طلاب التخنيون بتصميم القمر الصناعي NOVA-SAT تخليدًا لذكرى النقيب الراحل دينيس كروخمالوف-ويكسلر بالتعاون مع TAA

وكان من المفترض أن يبدأ المرحوم كروخاملوف ويكسلر دراسته هذا العام في كلية هندسة الطيران والفضاء والذي استشهد في معركة بقطاع غزة
الصورة: المتحدث باسم جامعة تل أبيب

الاكتشاف العلمي: شاهد الباحثون ظواهر من ميكانيكا الكم في حركة البندولات

يتيح النظام الجديد رصد الظواهر التي تحدث داخل مواد "طوبولوجية" خاصة من خلال تصوير حركة البندولات باستخدام كاميرا عادية
انفجار أشعة جاما (مصدر الصورة: NASA/Swift/Mary Pat Hrybyk-Keith وJohn Jones عبر NASA)

تم إنشاء العناصر الأساسية للحياة بعد انفجار هائل في الفضاء

تمار شتاين. الائتمان – أوري شتاين

الجامعة العبرية هي الرائدة في منح ERC للمبتدئين. سيحصل عشرة باحثين على 17 مليون يورو لمدة خمس سنوات 

عدد فوز الباحثين العبريين يضع الجامعة في المركز الأول بين جامعات إسرائيل من حيث نسبة النجاح بين المتقدمين، بزيادة 5.5% مقارنة بالعام الماضي وأعلى عدد من الفائزين
مضخة كريستالية لتوليد الضوء الكمي لأجهزة التصوير الطبي الصورة مجاملة من شالوم شوارتز

مسح CAT لقط شرودنغر

تتيح التأثيرات الكمومية في الأشعة السينية تحسين دقة الفحص وحماية صحة الأشخاص والأطباء
"مقياس الاستقطابات"

تخطيات إلكترونية

قام الباحثون ببناء أسطح من طبقات من الذرات التي تنزلق فوق بعضها البعض، مما يتسبب في تخطي الإلكترونات الموجودة بداخلها. ويأملون في المستقبل أن يكون من الممكن تطوير تقنيات المعلومات المتقدمة بناءً عليها
عالم الروبوت. الرسم التوضيحي باستخدام برامج الذكاء الاصطناعي. تعريفات: آفي بيليزوفسكي

تمكن عالم الذكاء الاصطناعي من إعادة إنتاج الاكتشافات الحائزة على جائزة نوبل دون قصد

نجح AI-Descartes، وهو عالم جديد في الذكاء الاصطناعي، في إعادة إنتاج عمل حائز على جائزة نوبل باستخدام التفكير المنطقي والانحدار الرمزي للعثور على معادلات دقيقة. النظام فعال ضد بيانات العالم الحقيقي ومجموعات البيانات الصغيرة، مع الهدف المستقبلي
توزيع المادة المظلمة في جزء من السماء الجنوبية. بناءً على بيانات من مرصد ACT في تشيلي والذي عمل بين عامي 2007-2022. بإذن من جامعة برينستون، وجامعة بنسلفانيا

خريطة جديدة للمادة المظلمة تثبت صحة نظرية النسبية العامة لأينشتاين

تم إنشاء خريطة جديدة رائدة للمادة المظلمة باستخدام بيانات من مسح الطاقة المظلمة (DES)، في تعاون دولي بين علماء الفلك والفيزيائيين. وتظهر الخريطة توزيع المادة المظلمة في منطقة السماء الجنوبية، وهي كذلك
تتولد موجات الجاذبية نتيجة لتحول زوج من النجوم إلى ثقوب سوداء. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

موجات الجاذبية تضيء الكون

يشير تحليل موجات الجاذبية إلى الطريقة التي تتشكل بها أزواج الثقوب السوداء
جزيئات عضوية. الرسم التوضيحي: موقع Depositphotos.com

التعرف على المركبات العضوية باستخدام الضوء المرئي

نجح باحثون من جامعة سانتياغو في تشيلي، يعملون في مجال التعلم الآلي، في تطوير طريقة مبتكرة لتحديد المركبات العضوية بناءً على معامل الانكسار عند طول موجي ضوئي واحد
الأعاصير تقترب من الولايات المتحدة الأمريكية الصورة: Depositphotos.com

قوانين الحفظ المشتركة في الأعاصير وحركة البروتينات

الأبعاد المتعددة – هل من الممكن بناء تجربة رصدية؟

مفارقة ميكانيكا الكم في العالم العياني

على المكبس سيئ السمعة ومشاكل أخرى

حدود القوة أو الانعكاسات على القوة الدافعة للنار

النظام البصري في المختبر – تعاون بين التخنيون وكريول. المصدر: المتحدثون باسم التخنيون.

ليزر أشباه الموصلات: الجيل القادم

رسم توضيحي لعملية تبديد الطاقة في الجرافين: يتم إطلاق إلكترون نشط (باللون الأحمر) من مصيدة محلية ناتجة عن خلل ذري في بنية الجرافين، ويفقد الطاقة نتيجة لذلك (باللون الأزرق) ويهتز الهيكل قليلاً (باللون البرتقالي) . المصدر: مجلة معهد وايزمان.

العيوب التي تسخن

نموذج أولي للكاشف الذي يكتشف التشتت المتماسك لجزيئات النيوترينو (بإذن من: جان لاشات/ جامعة شيكاغو).

الكاشف الذي كشف جسيم النيوترينو

بناء نموذج أولي لكاشف مشروع DUNE. المصدر: مختبر فيرمي الوطني للتسريع.

لغز النيوترينو

وفي هذه الدراسة، قام العلماء بفحص الاصطدامات التي تحدث بين الجزيئات. لقد تمت دراسة اصطدام الذرات قديما، لكن الذرات -وفقا للفيزياء الكلاسيكية- كروية، بينما الجزيئات لها بنية مستطيلة. تؤثر بنية الجسم المتصادم على الطريقة التي سيتحرك بها بعد الاصطدام. هل تتصرف الجزيئات المستطيلة بشكل مختلف عن الذرات الكروية؟ وهل معرفة شكلها كافية للتنبؤ بنتيجة الاصطدام؟ الرسم التوضيحي: pixabay.com.

البرد، والبرد

نسخة طبق الأصل من الكيلوجرام الدولي القياسي. المصدر: المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا.

كم يزن الكيلو جرام؟

الموجات الدقيقة هي موجات كهرومغناطيسية تستخدم للاتصالات، وتحديد مواقع الأشياء مثل الطائرات، وللأبحاث في علم الفلك والفيزياء، وبالطبع للتسخين السريع للطعام. الصورة: اليكسندروود910.

موجة الميكروويف

كاشف الجسيمات (الصورة في المقال هي كاشف الجسيمات CMS في CERN. المصدر: جوليان كنوتزن.

سيتم بناء كاشف للجسيمات في جامعة بن غوريون

محاكاة لمجرة درب التبانة. وتأتي الهالة الزرقاء المحيطة لتوضيح التوزيع المقدر للمادة المظلمة حول المجرة. المصدر: ESO/L. كالسادا.

التحقيق في الظلام للمادة المظلمة

وفي هذه الدراسة، قام العلماء بفحص الاصطدامات التي تحدث بين الجزيئات. لقد تمت دراسة اصطدام الذرات قديما، لكن الذرات -وفقا للفيزياء الكلاسيكية- كروية، بينما الجزيئات لها بنية مستطيلة. تؤثر بنية الجسم المتصادم على الطريقة التي سيتحرك بها بعد الاصطدام. هل تتصرف الجزيئات المستطيلة بشكل مختلف عن الذرات الكروية؟ وهل معرفة شكلها كافية للتنبؤ بنتيجة الاصطدام؟ الرسم التوضيحي: pixabay.com.

يتغير درجة الحرارة، ويغير الشكل