علماء ألمان يشطرون «الإلكترون» ظاهريًا إلى أشباه «جسيمات»

أوضح البروفيسور رالف كليسن، من جامعة ميونيخ الألمانية، أن الإلكترونات تمتلك صفتين هامتين، وهما الشحنة الكهربيَة، وما يعرف باللف المغزلي، الذي يعمل على أن تتصرف الإلكترونات مثل الأشرطة المغناطيسية ذات قطب شمالي وقطب جنوبي، فإذا اتجه القطبان الشمالية لجميع إلكترونات المادة إلى نفس الناحية، فإن ذلك يؤدي إلى وجود مغناطيس، حسبما
ونشر باحثون من ألمانيا، بالتعاون مع فريق دولي، من الباحثين دراسة في مجلة «نيتشر» عن إمكانية شطر الإلكترونات ظاهريا إلى أشباه جسيمات.
ويعرف أن الأصل أن الإلكترونات غير قابلة للتقسيم كونها جسيم أولي من المادة، حيث لا يمكن فصل شحنة الإلكترونات عن دورانها المغزلي، غير أن العلماء جعلوا ذلك ممكنًا باستخدام حيلة فيزيائية، وذلك عندما تتدفق الإلكترونات عبر سلك لا يسمح قطره سوى بمرور عدد قليل من الأنوية.
وقدم الباحثون تحت إشراف يوستينه شلابا، من مركز «هيلمهولتس»، للمادة والطاقة في برلين إمكانيات متنوعة لهذه الحيلة.
وأوضح «كليسن» الذي نشر له تعليق على الدراسة في نفس المجلة أنه: «عندما يتدفق التيار داخل سلك فإن الإلكترونات الموجودة بداخله تتحرك بشحنتها وبالتفافها المغزلي في نفس الاتجاه، مع العلم أننا لا ندري شيئًا عن هذا الالتفاف غالبًا لأن الاتجاه المغناطيسي للإلكترونات غير منظم وبذلك يختفي التأثير المغناطيسي الإجمالي لجميع الإلكترونات في السلك».
ويؤدي التأثير المتبادل لميكانيكا الكم والحركة ذات البعد الواحد إلى سلوك غريب جدا ففجأة يبدو الالتفاف المغزلي للإلكترون وشحنته وكأنهما يتحركان بشكل مستقل عن بعضهما البعض وبسرعة مختلفة وذلك رغم «عدم قابلية الإلكترون للانفصال».. حسبما أوضح «كليسمان» الذي أشار إلى أنه يمكن فهم هذا الانفصال بين الالتفاف المغزلي، والشحنة كتأثير جماعي لجميع الإلكترونات، مثلما أن القوة الشكلية التي تمثلها فقاعة غازية، إلى أعلى، في مواجهة قوة الجاذبية التي تجذبها إلى أسفل في كوب به مياه معدنية هي نتيجة للسقوط الجماعي لجزيئات الماء المحيطة.
وأشار «كليسن» إلى أنه على الرغم من أن علماء آخرين تنبأوا نظريًا بوجود هذا التأثير، إلا أنه لم يثبت علميًا ومن خلال التجارب إلا الآن، عبر هذه الدراسة.