قد تكون الطوربيدات الفوتونية في فيلم"ستار تريك" ممكنة الصنع فعلياً

 الذهاب إلى حيث لم يذهب طالب من قبل

أحد أهداف هذه التقنية هي تحويل خيالات الأمس إلى واقع اليوم، ولهذا يقوم البعض بصنع تحف تقنية من الخيال العلمي في الباحات الخلفية لمنازلهم، مثل هذا  السلاح الليزري المصنوعمنزلياً، أو في مخابر الجامعات، حيث يفكر الطلاب في كيفية بناء شيء ما من الخيال العلمي، مثل الطوربيدات الفوتونية.

منذ أن بدأت مسلسلات وأفلام الخيال العلمي "Star Trek" ظهرت الطوربيدات الفوتونية في كل واحد منها. ولكن هل كنت تعرف أنه قد يكون منالممكن صنعها فعلياً؟ على الأقل، هذا ما يخبرنا به بعض الطلاب من جامعة ليسيستر.

تناقش رسالتهم، التي نشرت في مجلة المواضيع الفيزيائية الخاصة للطلاب، إمكانية بناء طوربيد فوتوني، بما في ذلك المواد التي يمكن استخدامها لهذا المشروع.

تدمير من الخيال

توصل الفريق إلى نتيجة تقول إن الطوربيدات الفوتونية كانت تعتمد في الغالب على "تفاعل اندثار" في نواتها، وفي هذا التفاعل، يحدث تصادم بين مادة ومادة مضادة anti-matter مؤدياً إلى تفاعل متسلسل يسبب الانفجار.

ولكن نظراً لندرة المادة المضادة والكلفة العالية لإنتاجها، فقد وجدوا أنه من الناحية النظرية يمكن استخدام شلال كهرطيسي لإطلاق الطاقة المطلوبة، حيث تقوم جسيمات متدفقة عالية الطاقة بإنتاج أزواج من المادة والمادة المضادة (إلكترونات وبوزيترونات)، تستخدم كمادة متفجرة في الطوربيد الفوتوني عندما تتفاعل مع معدن مثل الحديد، اليورانيوم أو الرصاص.

بعد دراسة طول الشلال للمعادن، توصل الفريق إلى أن الطوربيد يجب أن يصنع من معدن ذي عدد بروتوني أكبر من العدد البروتوني للحديد، لأن أي معدن يحوي بروتونات أقل من ذلك لن يتمتع بطول شلال كهرطيسي كافٍ لحدوث التفاعل.

من المعادن الممكن استخدامها اليورانيوم والرصاص، بأرقام بروتونية 82 و92 على الترتيب.

نشر الطلاب بحثهم في مجلة المواضيع الفيزيائيةالخاصة وهي مجلة طلابية محكّمة علمياً ينشرها قسم الفيزياء والفلك في الجامعة.