تمكّن العلماء من إحراز هذا الإنجاز بفضل استخدامهم للضوء الليزري لتحريك سلوك الذرات في تجويف. من خلال التحكم الدقيق في الضوء الليزري، تمكّن الباحثون من خلق حالة يُستخدم فيها جزء من الطاقة لأداء عمل مفيد، مثل شحن بطارية كمومية، بينما تم تحويل الجزء الآخر إلى حرارة. يُعد هذا الإنجاز خطوة كبيرة إلى الأمام في مجال الديناميكا الحرارية الكمومية، التي تسعى إلى فهم كيفية تطبيق المبادئ الحرارية على الأنظمة الكمومية.

"هذا هو إنجاز كبير في فهمنا للديناميكا الحرارية الكمومية"، قال الدكتور إنريكي sahagún، باحث في جامعة بازل وكاتب رئيسي للدراسة. "لمدة طويلة، كنا نعتقد أنه من المستحيل فصل الطاقة المفيدة عن الحركة العشوائية في الأنظمة الكمومية، ولكن نتائجنا تُظهر أن هذا ليس هو الحال".

تُعتمد هذه الاكتشاف على عمل كونت رامفورد، الذي لاحظ في عام 1798 أن الحرارة ليست مادة فيزيائية ولكنها شكل من أشكال الطاقة التي يمكن توليدها من خلال الحركة. أوجد هذا الفهم الأساس لتطوير الديناميكا الحرارية، التي أصبحت منذ ذلك الحين مبدأ أساسي في الفيزياء.

الآثار المترتبة على هذا الإنجاز كبيرة، حيث يمكن أن تؤدي إلى تطوير تقنيات جديدة يمكنها استغلال وسيطرة الطاقة على مستوى الكم. يمكن أن يكون لهذا عواقب بعيدة المدى في مجالات مثل الحوسبة الكمومية والتشفير الكمومي والاتصالات الكمومية.

"لهذا الإنجاز إمكانية الثورة في طريقة تفكيرنا حول الطاقة وعلاقتها بالأنظمة الكمومية"، قال الدكتور sahagún. "يمكن أن يؤدي إلى تطوير تقنيات جديدة يمكنها استغلال وسيطرة الطاقة على مستوى الكم، والتي يمكن أن يكون لها عواقب كبيرة على مجموعة واسعة من المجالات".

يعمل الباحثون في جامعة بازل حاليًا على تطوير وتحسين تقنيتهم، بهدف تطبيقها على مشاكل العالم الحقيقي. كما يبحثون في التطبيقات المحتملة لاكتشافهم، بما في ذلك تطوير بطاريات كمومية جديدة وأجهزة استخراج الطاقة الأخرى.

كما يستمر البحث في هذا المجال، من المحتمل أن نشهد إنجازات كبيرة في السنوات القادمة. يُعد اكتشاف باحثي جامعة بازل خطوة كبيرة إلى الأمام في هذا المجال، وله إمكانية فتح طرق بحث وتطوير جديدة في السنوات القادمة.