في مختبر فيزيائيين إسرائيليين، نجح الباحثون في توليد نبضات أتوثانية من الأشعة فوق البنفسجية القصوى تحمل ارتباطات كمومية بين الأنماط. هذه الارتباطات في السعة والطور تجعل النبضات المنفردة تتصرف بشكل فوضوي، بينما تجعل إعادة بنائها المشترك شبه مستقرة تمامًا. والنتيجة، المستخلصة من مسودة arXiv المؤرخة في 29 سبتمبر 2026، تفتح الباب أمام علم الأتوثانية الكمومي.
استخدم الفريق بقيادة باحثين من معهد فايتسمان في رحوفوت فراغًا مضغوطًا ساطعًا ثنائي النمط لتحريض توليد التوافقيات العالية في وسط غازي. نقل حقلا الإشارة والمرافق تقلباتهما الكمومية إلى عائلتين من التوافقيات، ناقلين الارتباطات من نطاق الأشعة تحت الحمراء إلى أنماط XUV عريضة النطاق. وقد عملت التوافقيات الزوجية كمقياس تداخل أتوثاني مدمج: إذ سجّلت الارتباطات الطورية بدقة تصل إلى جزء من الدورة عبر تداخل المسارات غير القابلة للتمييز.
كشفت قياسات التغاير إطارًا بإطار عن ارتباطات السعة، بينما كشف تحليل التوافقيات الزوجية عن الارتباطات الطورية. وأظهرت إعادة البناء الزمنية كيف تنتقل المنظومة خلال 30 أتوثانية من أقصى التقلبات إلى سكون شبه تام. وقد أظهرت قطارات النبضات المنفردة، سواء أُثيرت بحقل الإشارة أم بحقل المرافق، ضجيجًا زائدًا، لكن إعادة البناء المشتركة كبحته بفضل الارتباطات المشتركة.
تخيّل كمانين يعزفان اللحن نفسه في غرفتين مختلفتين: كل منهما يبدو مرتجفًا، لكنهما معًا ينتجان وترًا نقيًا بلا أي نشاز. وهكذا بالضبط تحوّل الارتباطات الكمومية فوضى الأنماط المنفردة إلى إشارة مشتركة مستقرة على المقاييس الأتوثانية.
وهذا ليس مجرد حيلة تقنية. فالنهج يتيح مراقبة الديناميكيات المترابطة للإلكترونات في المادة والتحكم فيها مباشرة على مقياسها الزمني الطبيعي. وقد توفّر التصوير بـ XUV المتباين بالارتباط آليات تباين جديدة للتحليل الطيفي والمجهرية، وعلى المدى البعيد — للمعلومات الكمومية على الأزمنة فائقة السرعة.
وفقًا للمسودة، تضع النتائج أساسًا لعلم الأتوثانية الكمومي، وتبيّن كيف تنتقل الخصائص الكمومية للضوء إلى العمليات الإلكترونية في الحقول القوية.
