جائزة علمية مرموقة تكرم اكتشاف "الزاوية السحرية"

ملخص سريع

اعترفت المجتمع العلمي باكتشاف يُعد وعوداً بثورة في علوم المواد. بابلو خاريو-هيررو وألان ماكدونالد تلقيا جائزة جبهات المعرفة المرموقة لاكتشافهما "الزاوية السحرية" في الفيزياء.

هذا الاكتشاف، الذي أنشأ مجالاً جديداً بالكامل يُعرف باسم الإلكترونيات الملتوية، يسمح للعلماء بتحويل والتحكم في سلوك المواد على المستوى الذري. كرّمت مؤسسة بي بي في إيه عملهما بجائزة قدرها 400,000 يورو خلال نسختها الثامنة عشرة.

اختراق الزاوية السحرية

يركز البحث الحائز على الجائزة على ظاهرة ملحوظة في الرقائق المزدوجة الملتوية من الجرافيت. عندما تُدوّر ورقتان من هذا المادة الكربونية بزاوية محددة ودقيقة—المعروفة باسم الزاوية السحرية—تخضع المادة لتحول درامي.

عند هذه الدوران الدقيق، تفقد طبقات الجرافيت خصائصها العادية وتتحول إلى موصل فائق، مما يسمح للكهرباء بالتدفق دون مقاومة. فتح هذا الاكتشاف الباب لضبط خصائص المواد التي كان يُعتقد سابقاً أنه من المستحيل التحكم بها.

اختارت مؤسسة بي بي في إيه خاريو-هيررو وماكدونالد من ميدان تنافسي يضم ما يقرب من 100 مرشح. يمثل عملهما تحولاً جوهرياً في كيفية اقتراب العلماء من تصميم المواد والفيزياء الكمومية.

• إنشاء مجال جديد للإلكترونيات الملتوية
• اكتشاف ظاهرة الزاوية السحرية
• تمكين التحكم في الموصلية الفائقة للمواد
• تحويل بحث الجرافيت على مستوى العالم

العلماء وراء الاكتشاف

بابلو خاريو-هيررو، الفيزيائي الإسباني، وألان ماكدونالد، الباحث الكندي، تعاونا لكشف هذا الغموض العلمي. جسرت شراكتهما الحدود الدولية وجمعت الخبرات المكملة في فيزياء المواد المكثفة.

أظهر بحثهما أنه من خلال تدوير طبقتين من الجرافيت فقط، يمكنهم إنشاء مادة بخصائص إلكترونية جديدة تماماً. هذا الاكتشاف طعن في الفهم التقليدي لسلوك المواد وفتح مسارات جديدة للابتكار التكنولوجي.

اعترفت المحكمة بهذين العلميين لعملهما الرائد في ما يسمى بالزاوية السحرية، الذي يسمح بتحويل وضبط سلوك المواد الجديدة.

لقد ألهم اكتشافهما موجة من البحث في المواد الملتوية ذات التآثر الفان دير فالس، مما أنشئ مجالاً فرعياً حيوياً جديداً ضمن الفيزياء وعلوم المواد.

الجائزة والاعتراف

تمثل جائزة جبهات المعرفة واحدة من أرفع التكريمات في العلوم الأساسية. تُبرز النسخة الثامنة عشرة من هذه الجائزة من مؤسسة بي بي في إيه الأهمية العالمية لمساهمتهم في الفيزياء.

تعترف الجائزة البالغة قيمتها 400,000 يورو ليس باكتشاف واحد فقط، بل بإنشاء إطار علمي جديد بالكامل. أصبحت الإلكترونيات الملتوية

تضمن عملية الاختيار تقييماً صارماً من قبل محكمة دولية. اختاروا الفريق الإسباني-الكندي لإمكانية التحول التي يمثلها عملهما، والذي يربط بين الفيزياء النظرية وتطبيقات المواد العملية.

• قيمة الجائزة: 400,000 يورو
• النسخة الثامنة عشرة من الجائزة
• فئة العلوم الأساسية
• مختارون من بين ما يقرب من 100 مرشح

الأثر العلمي والمستقبل

تمتد تداعيات اكتشاف الزاوية السحرية إلى ما هو أبعد من الجرافيت. يستكشف الباحثون الآن كيف يمكن لتقنيات الالتواء المماثلة فتح خصائص جديدة في مواد ثنائية الأبعاد أخرى.

يمثل هذا النهج تحولاً جوهرياً في هندسة المواد. بدلاً من البحث عن مواد جديدة، يمكن للعلماء الآن تصميم خصائص المواد من خلال التحكم في الترتيبات الذرية والدورانات.

يؤكد الاعتراف من مؤسسة بي بي في إيه على الأهمية العالمية لهذا العمل. إنه يتحقق من سنوات البحث ويضع الإلكترونيات الملتوية كحجر زاوية للابتكار في المواد المستقبلية.

يسمح الاكتشاف للعلماء بتحويل والتحكم في سلوك المواد الجديدة.

النظر إلى الأمام

يُمثل منح الجائزة لبابلو خاريو-هيررو وألان ماكدونالد معلماً في الفيزياء الحديثة. يستمر اكتشافهما للزاوية السحرية في إلهام اتجاهات بحثية جديدة وتطبيقات محتملة.

مع نضج الإلكترونيات الملتوية كمجال، يمكننا توقع اختراقات أخرى في الموصلية الفائقة والحوسبة الكمومية والمواد المتقدمة. سيؤيد الأساس الذي بناه الابتكار العلمي لعقود قادمة.