به گزارش ثریا - در سال ۲۰۲۱، بنیاد علم و فناوری مصطفی(ص) جایزه خود را به پاس «پیشگامی در کشف مواد کوانتومی توپولوژیک و شناسایی تجربی فرمیون ویل» به پروفسور زاهد حسن اهدا کرد. این انتخاب، نه صرفاً تقدیر از یک کشف علمی، بلکه تجلیل از شیوهای از پژوهش بود که زیباییشناسی، جسارت علمی و جستوجوی بیوقفه حقیقت را به هم پیوند میزند.
حسن، میگوید پدیدههای نوظهور در فیزیک توپولوژیک احتمالاً همهجا در اطراف ما هستند، حتی در یک تکه سنگ. شاید همین نگاه است که باعث شد او بتواند دنیای ذرات بنیادی را به دنیای مواد ملموس وصل کند و یکی از مهمترین درهای قرن بیستویکم به سوی فناوری و فهم عمیقتر طبیعت را بگشاید.
پروفسور زاهد حسن، فیزیکدان برجسته دانشگاه پرینستون و کاشف فرمیون ویل، با دریافت جایزه مصطفیپرایز ۲۰۲۱ بار دیگر نام خود را در تاریخ علم ثبت کرد؛ دستاوردی که دنیای مواد کوانتومی توپولوژیک را به یک گام نزدیکتر به ابررساناهای پایدار و نسل آینده فناوریهای محاسباتی میبرد.
جهان پیرامون ما در نگاه سطحی، با «جدول تناوبی» مندلیف تبیین میشود؛ جدولی که ماده را از عناصر تشکیلدهندهاش تا پیچیدهترین ترکیبات دستهبندی میکند. اما این تنها نمایی ابتدایی از واقعیت است که در لایههای عمیقتر، علم فیزیک مدل کاملتری ارائه میکند؛ یعنی مدل استاندارد ذرات بنیادی، که هر آنچه میبینیم از کهکشانهای عظیم تا کوچکترین سلول زنده را روایت میکندـ .
ذرات بنیادی جهان به دو دسته تقسیم میشوند؛ «بوزونها» که نقش حامل نیرو را دارند (فوتون، گلوئون و…)، و «فرمیونها» که بنیانگذار ساختار مادهاند. اصل طرد پائولی، که میگوید دو فرمیون نمیتوانند در یک حالت کوانتومی یکسان قرار گیرند، علت شکلگیری پوستههای الکترونی، مواد جامد، مولکولها و در نهایت جهان پیچیده ماست. در این میان، گونهای خاص از فرمیونها وجود دارد که از حدود یک قرن پیش نظریهپردازان در پی آن بودند: فرمیون ویل، ذرهای بیجرم و کایرال که توان حرکت یکطرفه در «بزرگراه کوانتومی» را دارد و هیچ راه برگشتی برایش متصور نیست.
تا مدتها محل زندگی این ذره فقط در قلمرو نظریه و شتابدهندههای عظیم ذرات بنیادین فرض میشد، اما در سال ۲۰۱۵ پروفسور محمد زاهد حسن و گروهش در دانشگاه پرینستون با استفاده از طیفسنجی فوتوالکترونی زاویهای، رد این فرمیونها را در یک ماده جامد ــ نیمهفلز توپولوژیک تانتالیوم آرسنید (TaAs) ــ پیدا کردند. شناسایی قوسهای فرمی و «مقاومت منفی مغناطیسی» در این ماده، جهان فیزیک را لرزاند و پلی میان فیزیک پرانرژی و فیزیک ماده چگال ساخت.
عایق توپولوژیک؛ جرقه انقلاب
دستاوردهای پرفسور حسن از یک سوءتفاهم علمی آغاز شده بود. حوالی سال ۲۰۰۷، او در حال مطالعه یک ماده ترموالکتریک حاوی بیسموت بود که در دادهها، انسدادی عجیب مشاهده کرد. آنچه ابتدا یک خطای تجربی تصور میشد، به کشف عایق توپولوژیک انجامید؛ مادهای که در سطحش رسانا و در حجمش عایق است. این کشف آغازگر «انقلاب توپولوژیک» در فیزیک بود، انقلابی که توپولوژی ــ دانشی که روزگاری فقط با مثال روبان موبیوس شناخته میشد را به ابزاری کلیدی برای طراحی مواد با خواص فیزیکی بیسابقه بدل کرد.
حسن با اتکا به نظریه کوانتومی، فیزیک ذرات و ریاضیات پیچیده، نخستین نمونه واقعی این مواد را در سال ۲۰۰۸ با کریستال آنتیمونید بیسموت ساخت. این موفقیت، راه را برای دهها کشف بعدی در حوزه مواد توپولوژیک باز کرد و نام او را در خط مقدم پژوهشهای فیزیک ماده ثبت کرد.
پژوهشهای وی «کشفمحور» و هدفش گشودن درهای ناشناخته و یافتن پدیدههای غیرمنتظره است، هرچند از دل این کشفیات بهسرعت مسیرهای کاربردی نیز شکل میگیرد. او امروز بهطور همزمان دو مسیر را پیش میبرد: «دستیابی به مگنت توپولوژیک در دمای اتاق» و «ساخت ابررسانای توپولوژیک برای «برایدینگ کوانتومی» ــ فرآیندی کلیدی در رایانش کوانتومی».
با بیش از ۵۰ هزار ارجاع علمی، میراث علمی حسن نهتنها در آزمایشگاه که در آینده فناوری جهان قابل لمس خواهد بود؛ از تراشههای سریعتر، محاسبات کماتلاف تا شبیهسازی پدیدههای کیهانی چون سیاهچالهها در محیط آزمایشگاهی.
زندگی، الهام، و مسیر علمی
محمد زاهد حسن، متولد ۱۹۷۱ در داکا، از کودکی با نیروی نامرئی ماجراجویی و پرسشگری درگیر بو. نخستین باری که این حس بیدار شد، بازی با یک قطبنما بود. وقتی دید سوزن آن با نیرویی دیده نشده حرکت میکند، قطبنما را از هم باز کرد تا به راز آن پی ببرد. بعدها همین پرسشگری او را به سواحل، اقیانوسها و سپس به مدارک دانشگاهی در رشته فیزیک رساند.
وی در دوره کارشناسی درس مکانیک کوانتومی را با استیون واینبرگ (برنده نوبل) گذراند و شیفته ریاضیات اسپینها شد. در استنفورد، مسیرش به سمت فیزیک تجربی و پژوهش چالشبرانگیز ابررسانایی دمای بالا تغییر کرد، جایی که حتی پیش از پایان دکتری، هدایت یک همکاری بینالمللی بزرگ را برعهده گرفت. از سال ۲۰۰۲ به پرینستون پیوست و در ۲۰۱۷ کرسی استادی یوجین هیگینز را دریافت کرد.
منبع : جایزه جهانی
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد میشود
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسانها نهاده است
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
امیرحسین مدرس برنامه نغمههای حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا میکند
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
تمرکز بر امنیت سایبری و تابآوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند
رقابت سخت منطقهای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
تأثیر مثبت نمرات پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵؛ سوابق دوازدهم همچنان ۶۰ درصد
طرح «حامی» برای جبران کاستیهای یادگیری دانشآموزان اجرا میشود
وام ودیعه مسکن دانشجویان علوم پزشکی برای شهر تهران افزایش یافت
شهید لاریجانی؛ الگویی که مصلحت جامعه را بر فرد مقدم میدانست
بحران صندلی خالی در دانشگاهها؛ هشدار درباره آینده نزدیک
رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم
حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری
سنت منطقی اسلامی چگونه پشتوانه مواجهه با منطق ریاضی است؟
جهان اسلام به این روحانی فرزانه و اهل ادب میبالد
بانو مجتهده امین نماد توانمندی زنان است
بازیگر معروف: صداپیشگان شایسته دریافت اسکار بازیگری هستند
اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد
اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری
حرمهای کربلا در آستانه محرم سیاه پوش شدند
زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید
هزینه ثبتنام جهش تحصیلی دانشآموزان اعلام شد
مجموعهکتاب «داستانهای غولی» درباره اهمیت آب به کودکان میآموزد
نگاهی به نقش توییتر در جنگ رسانهای دشمن در کتاب «توئیتری شدن سیاست»
تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب
طراح بازی «نجات دختران اپستین توسط بچههای میناب» از این بازی میگوید
درباره زندگی رازآمیز درختان در این کتاب بخوانید
هکرها پیامرسان دولتی فرانسه را هک کردند
رونمایی آستان مقدس علوی از پروژه نگارش نسخهای نفیس از نهجالبلاغه
اختراع کتی که هوا را به آب آشامیدنی تبدیل میکند
وزیر علوم: اساتید دانشگاه با امید و انگیزه در کلاس درس حاضر شوند
مقابله با موج محتوای غیرقانونی در بحرانها؛ بریتانیا شبکههای اجتماعی را ملزم به سازوکار ویژه کرد
شکایت جدید علیه OpenAI؛ ChatGPT نتوانست جلوی خودکشی کاربر را بگیرد
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
آگهی/ از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت
ایلان ماسک نخستین تریلیونر دنیا میشود
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس
اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
اهمیت هوش مصنوعی در مسیر ارتقای کیفیت آموزشی
جلسه تلاوت و هماندیشی قاریان بینالمللی مزین به نام رهبر شهید
فلسفه در اندیشه حضرت امام، مقدمهای ضروری برای رسیدن به عرفان است
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
واکاوی در مسئله عرفان و سلامت معنوی کودکان در یک نشست
رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
افتتاح سردخانه دومداره آمونیاکی شهر اهر با حضور حجت الاسلام خاموشی
جدایی متا از شریک چینی جنجالی کلید خورد
اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود
جنجال غیبت زنان در میان فضانوردان آرتمیس ۳
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
خدمات ابری گوگل در هند مختل شد
تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب
چه چیزی کلید مرگ را در کهکشانها میچرخاند؟
امضای تفاهمنامه مشترک دانشگاههای صنعتی UT۵ برای تقویت همافزایی
نیاز داریم که همگی نسبت به معضلات و نیازها احساس مسئولیت کنیم
اقدامات حرم حضرت ابوالفضل العباس(ع) برای استقبال از ماه محرم
تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس
حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری
تغییر زمان امتحانات دانشگاهها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب
اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری
بحران صندلی خالی در دانشگاهها؛ هشدار درباره آینده نزدیک
زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید
به کارگیری هوش مصنوعی جمینای در کروم به غرب آسیا رسید
نتیجه نهایی گفتگوی پیامبر با مسیحیان نجران پس از ماجرای مباهله چه شد؟
بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز
رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.