"خليفة زويل".. عالم مصري يحقق إنجازًا بفضل اختراعه "الأوتو ثانية"

في إنجاز تاريخي، نجح العالم المصري الدكتور محمد حسن ثروت، أستاذ الفيزياء والعلوم البصرية في جامعة أريزونا الأمريكية، في تصوير حركة الإلكترونات بين ذرات الكربون في مادة الجرافين باستخدام ميكروسكوب “الأتو ثانية”.

ثروة علمية في مجال الفيزياء

ونشرت دورية "Science" العلمية المرموقة بحثه الجديد في 21 أغسطس الحالي، الذي يعتبر مقدمة لثورة علمية في مختلف المجالات.
وتشير الدورية العلمية، إلى أن هذا الإنجاز يفتح الباب أمام فهم أعمق لسلوك الإلكترونات في المواد، ما يمكن أن يؤدي إلى تطورات هائلة في مجالات مثل الإلكترونيات وتكنولوجيا المعلومات والطاقة المتجددة والطب.

حركة الجزيئات

بعد أن تمكن الدكتور أحمد زويل في عام 1999 من تطوير تقنية ليزر لتصوير حركة الجزيئات في المواد بسرعة فائقة بلغت جزءًا من البليار من الثانية، والمعروفة باسم "فيمتو ثانية"، يأتي ثروت اليوم ليضيف لبنة جديدة في هذا الصرح العلمي.

البصريات الكمية

الدكتور ثروت، المولود في محافظة الفيوم عام 1983، تخرج في كلية العلوم جامعة القاهرة عام 2003، وحصل على الماجستير من نفس الجامعة عام 2008، ثم انطلق إلى العالمية من خلال منحة لدراسة الدكتوراه في معهد ماكس بلانك للبصريات الكمية، والذي حصل منه على الدكتوراه في 2013.

أحمد زويل

لم يكتفِ ثروت بالإلهام من إنجازات زويل، بل عمل باحثًا في فريقه لسنوات في قسم الكيمياء بمعهد كاليفورنيا للتكنولوجيا بالولايات المتحدة، واكتسب خبرة مباشرة من رائد علم الفيمتو كيمياء.

وفي عام 2017، انتقل إلى جامعة أريزونا ليشغل منصب أستاذ مساعد للفيزياء والعلوم البصرية، قبل أن يترقى إلى أستاذ مشارك في نفس الجامعة عام 2023. 

الفحص المجهري للإلكترون

تركزت أبحاث الدكتور محمد حسن ثروت على الفحص المجهري للإلكترون، وتحليل وتصوير والتحكم في حركة الإلكترون ضمن مجال البصريات الكمية. 
هذا المجال العلمي المتقدم يسعى إلى رصد التفاعل بين الضوء والجسيمات متناهية الصغر تحت الميكروسكوبية، بهدف تصوير حركاتها ودراستها، من ثم التحكم فيها.

تاريخ حافل بالإنجازات

إنجازات ثروت قادته للحصول على جوائز عديدة من بينها جائزة مؤسسة جوردون وبيتي مور في 2018، بجانب جائزة الباحثين الشباب في 2019، وجائزة منظمة "M.W. Keck" البحثية للعلوم والهندسة في نفس السنة.

محطات بارزة

مر الدكتور محمد حسن ثروت بالعديد من المحطات البارزة التي مهدت الطريق لإنجازه الأخير في تصوير حركة الإلكترونات، ففي عام 2016، نجح في تطوير تقنية ليزر بسرعة الأتو ثانية، ما أتاح التأثير في سرعة الإلكترون وتصويره.

وفي عام 2023، نشر ثروت بحثًا جديدًا حول التحويل الضوئي متناهي السرعة، حيث استخدم الليزر لتسليط الضوء على مادة السيليكا العازلة للكهرباء، وتحويلها إلى مادة موصلة للكهرباء من خلال التأثير على الإلكترونات فيها.