تُظهر الدراسة أن المواد يمكن أن تُكوّن “ذكريات” بطرق جديدة وغير متوقعة

موادّ تَذكُرُ ماضِيها

هل يمكنك أن تتخيل أن الموادّ يمكنها أن تُكوّن “ذكريات”؟ هذا ما توصل إليه علماء في جامعة شيكاغو وجامعة بنسلفانيا، مما يُفتحُ آفاقًا جديدةً في الحوسبة والهندسة الميكانيكية! 🤩

فكرةُ “ذاكرة المواد” ليست جديدةً تمامًا. فمثلاً، ورقةٌ مجعدةٌ تُظهِرُ ذاكرةً لحالتها السابقة. لكنّ الباحثين هنا اكتشفوا طريقةً جديدةً مُذهلةً تعتمد على مبدأ “نقطة العودة” وهي القوة المتبادلة في اتجاهين! 🔄

تُشبه ذاكرة نقطة العودة قفلًا مزيجًا، يدور في اتجاهٍ واحد، ثمّ الآخر. لكنّ الباحثين وجدوا أنّه يمكن استخدام القوة في اتجاهٍ واحدٍ فقط لتخزين الذكريات في ظروف معينة! 🤔

ذاكرة المواد
نظر الباحثون في ذكريات المواد بقوى غير متماثلة. (Lindeman et al., *Science Advances*, 2025)

يقول الفيزيائي ناثان كيم من جامعة ولاية بنسلفانيا: “تنصّ نظرياتُ الرياضيات الخاصة بذاكرة نقطة العودة على أنه لا يمكننا تخزين تسلسلٍ إذا كانت لدينا هذه القوة الدافعة غير المتماثلة في اتجاهٍ واحدٍ فقط. لكنّنا وجدنا حالةً خاصةً عندما يمكن لهذا النوع من القوة الدافعة أن يُرمّزَ لتسلسلٍ!” 🚀

باستخدام نماذج حاسوبية، توصل الباحثون إلى “الهيستيرونات” – عناصر مجردة – التي يمكنها أن تعاني من “تفاعلاتٍ محبطة” مُكسِرةً قواعد ذاكرة نقطة العودة! 🤯

“الهيستيرونات هي عناصر في نظام قد لا يستجيب فورًا للظروف الخارجية، ويمكن أن تبقى في حالةٍ سابقة”، يقول الفيزيائي ترافس جالوفيك. “مثلًا، أجزاء قفل مزيج تذكر المواضع السابقة للقرص!”

سحب قشة مرنة هو تشبيه ممتاز! حركةٌ في اتجاه واحد تسبب انفتاحًا طية واحدة! تقييم جميع الطيات يُقدم أدلةً عن القوى السابقة التي تمّ تطبيقها! 💪

وجد الباحثون أن الهيستيرونات المحبطة يمكن أن تعمل كمخازنٍ لذكريات التشوهات السابقة! 💾

“إذا استطعت تصميمَ نظامٍ يُخزِّنُ تسلسلَ الذكريات، فيمكنك استخدامه كقفلٍ مزيجٍ للتحقق من تاريخٍ محددٍ، أو لاسترجاع معلوماتٍ تشخيصيةٍ أو جنائيةٍ عن الماضي”، يقول كيم. 💡

على الرغم من ندرة الهيستيرونات المحبطة في المواد الحقيقية، إلا أنها يمكن أن تُبنى في مواد اصطناعية. ربما نملك يوماً أنظمةً ميكانيكيةً تُحفظ بها الحالات السابقة دون الحاجة إلى أيّ كهرباء! ⚡

“نعتقد أن هذا هو وسيلةٌ لتصميم أنظمةٍ اصطناعيةٍ مع هذا النوع الخاصّ من الذاكرة، بدءًا من أبسط الأنظمة الميكانيكية وصولًا إلى قفل مزيجٍ غير متماثل”، يقول كيم. 😉

وقد نُشِرَت الأبحاث في مجلة العلوم المتقدمة.