وقد تم وصفها بأنها “سلاح أنيق من عصر أكثر تحضراً” في أول فيلم من أفلام حرب النجوم على الإطلاق في عام 1977.
منذ ذلك الحين، حلم المشجعون بامتلاك سيف ضوئي حقيقي – السلاح الملون الذي يمكنه قطع اللحم أو المعدن بسهولة.
على الرغم من بعض المحاولات المثيرة للإعجاب من قبل المهندسين، فإن السعي لإنشاء نسخة مطابقة لتلك الموجودة في الأفلام قد يبدو خارج نطاق الواقع.
يعتقد أحد العلماء أن ذلك قد يكون ممكنًا بالفعل، وقد كشف عن دليله خطوة بخطوة لإنشاء السيف الضوئي.
ومع ذلك، حذر الدكتور أليكس بيكر، الكيميائي في جامعة وارويك، MailOnline من أن “عصا الموت الناري المحمومة” قد تكون خطيرة للغاية بحيث لا يمكن لأفراد الجمهور أن يضعوا أيديهم عليها.
داخل المقبض، تقوم بطارية بالقرب من الأسفل بتمرير الطاقة الكهربائية إلى الليزر الذي من شأنه أن ينتج طاقة ضوئية، والتي بدورها سيتم تركيزها بواسطة بلورة لتأيين الغاز لصنع البلازما
نصل السيف الضوئي مصنوع من “البلازما”، وهي الحالة الرابعة للمادة بعد الحالة الصلبة والسائلة والغازية.
وفقا للدكتور بيكر، فإن السيف الضوئي الحقيقي سيأخذ الغاز من الهواء المحيط، والذي يمكن أن يتأين ليصبح بلازما.
البلازما عبارة عن غاز متأين، مما يعني أن ذراته أو جزيئاته ليست محايدة، ولكنها تحمل شحنة كهربائية.
ويمكن أيضًا إطلاقه في عوارض مستقيمة عند درجات حرارة عالية جدًا، مما يسمح له بقطع الفولاذ.
لقد حاول مستخدمي YouTube بالفعل صنع سيوف ضوئية بلازما خاصة بهم، بما في ذلك الروسي Alex Burkan الذي صنع أول سيف ضوئي قابل للسحب في العالم في عام 2022.
ومع ذلك، فإن إبداعه لا يشبه الأفلام على الإطلاق، حيث يشتعل النصل لمدة 30 ثانية فقط.
وفي الوقت نفسه، ابتكر الكندي جيمس هوبسون نسخته الخاصة بشفرة تدوم لفترة أطول، ولكن هذا فقط لأنها حصلت على مصدر الطاقة من حقيبة ظهر متصلة.
وقال الدكتور بيكر لـ MailOnline: “لقد صنع الناس أجهزة تنتج نفثًا مستقيمًا من البلازما التي تبرد في النهاية وتزيل الأيونات لتتحول إلى غاز”.
“طول الشفرة محدود بمدى قدرتها على إطلاق دفقة من البلازما – أي إلى أي مدى يمكنك إطلاق غاز متأين قبل أن يبرد وتتحد الإلكترونات مع أيوناتها.”
تكمن المشكلة في أن البلازما تميل إلى التبدد إذا لم تكن موجودة في مجال مغناطيسي، وبالتالي فإن النصل سيختفي بعد وقت قصير من تشغيل السيف الضوئي.
قام مستخدم YouTube الروسي Alex Burkan بصناعة أول سيف ضوئي قابل للسحب في العالم في عام 2022. يتمتع النصل بالقدرة على قطع الفولاذ، لكنه يعمل لمدة 30 ثانية فقط ولا يبدو كثيرًا مثل الألوان المستقيمة تمامًا كما في الأفلام
البلازما عبارة عن تيار من الجسيمات عالية المكواة – لذلك يمكن لسيف بركان الضوئي أيضًا أن يجذب البرق وشحنات الجهد العالي الأخرى
علاوة على ذلك، إذا لم يكن لديهم مجال مغناطيسي، فسوف تمر الشفرتان عبر بعضهما البعض بدلاً من الاصطدام ببعضهما البعض كما في الأفلام.
يقول الدكتور بيكر إن هذا المجال المغناطيسي المهم للغاية يمكن أن ينبعث من قضيب معدني طويل ورفيع يمر عبره تيار كهربائي.
إذا تم تشكيله بشكل صحيح، يمكن للمجال المغناطيسي أن يثبت في مكانه “حلقة” من البلازما، ولكن يجب أن يمتد القضيب على طول النصل.
يمكن جعل هذا القضيب المعدني قابلاً للسحب بحيث لا يخرج من المقبض عند إيقاف تشغيل السلاح.
يطلق الدكتور بيكر على القضيب المعدني اسم “الانسحاب الضخم” لأنه ليس جزءًا من السيوف الضوئية في الأفلام – ولكن الأمور تشير إلى أنه سيكون هناك حاجة للسيوف للعمل.
وقال: “المشكلة هي أنه لا يمكنك فقط عرض مجال مغناطيسي بالشكل الذي نريده دون الحل البديل للقضيب”.
“وهذا هو السبب في أن القوة في حرب النجوم تحل هذه المشكلة.”
وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن درجة حرارة شفرة البلازما قد تصل إلى عدة آلاف من الدرجات المئوية، فيجب أيضًا أن يكون المقبض مصنوعًا من “عازل حراري ممتاز” ومقاوم للتلف – ربما من السيراميك المطلي بأكسيد الإيتريوم.
في أفلام حرب النجوم الأصلية، كان لوك سكاي ووكر (في الصورة) يحمل سيفًا ضوئيًا باللونين الأزرق والأخضر، بينما كان خصمه دارث فيدر يحمل سيفًا ضوئيًا أحمر.
يمكن أيضًا أن تساعد المشتتات الحرارية المصنوعة من الماس داخل المقبض في تبديد الحرارة.
فيما يتعلق بمصدر الطاقة الأولي، يعترف الدكتور بيكر بأن السيف الضوئي “سيحتاج بالتأكيد إلى شيء أفضل من بطارية AA” للحفاظ على استمرار البلازما والمجال المغناطيسي.
وأضاف: “ليس لدينا حاليًا التكنولوجيا اللازمة للقيام بذلك، ولكن مع تحسن البطاريات، من يدري ربما يصبح ذلك ممكنًا في يوم من الأيام”.
في أفلام Star Wars الأصلية، كان لدى Luke Skywalker سيف ضوئي باللونين الأزرق والأخضر، بينما كان لدى عدوه Darth Vader سيف ضوئي أحمر.
في الثلاثية السابقة، كان لدى Mace Windu، الذي لعب دوره Samuel L Jackson، سيفًا ضوئيًا أرجوانيًا، بناءً على طلب الممثل.
نظرًا لأن السيف الضوئي يحتاج إلى أخذ الغاز من الغلاف الجوي المحيط ليتحول إلى بلازما، فإن لون السيف الضوئي يعتمد على الكوكب الذي تتواجد فيه.
نظرًا لأن الغلاف الجوي للأرض يتكون في الغالب من النيتروجين، فإن جميع السيوف الضوئية على الأرض ستكون باللون الأزرق على طراز أوبي وان كينوبي.
وأضاف الكيميائي: “إذا كنت تريد لونًا محددًا، فيمكنك إطلاق أملاح مثل كلوريد الصوديوم فيه مثل اختبار اللهب في المدرسة”.
وفقًا لأدبيات محبي حرب النجوم، يحتوي مقبض السيف الضوئي على “بلورة كايبر”، قادرة على تركيز الطاقة وتضخيمها.
في أفلام حرب النجوم، من المفترض أن هذا المجال المغناطيسي للسيف الضوئي يمكّنهم من الارتداد عن بعضهم البعض، كما لو كانوا مصنوعين من مادة صلبة.
على الرغم من أنه كائن خيالي، فمن المحتمل أن تكون هناك حاجة إلى نوع من البلورات لتركيز شعاع الليزر للمساعدة في تحسين تأين الغاز.
فهل يمكن أن توجد السيوف الضوئية في هذه المجرة؟ يقول الدكتور بيكر نعم، على الرغم من أن الكثير من “العلم الرائع” لا يزال بحاجة إلى التطوير.
وقال: “في الوقت الحالي، تتمثل أكبر المشكلات في كيفية الحفاظ على البلازما الخاصة بك، مع وجود طاقة كافية لإنتاجها والمجال المغناطيسي الذي ستحتاجه لاحتوائه، بالإضافة إلى وجود مواد لمقبض يمكنه مقاومة حرارة البلازما”.
هل هذا يعني أننا لن نحقق ذلك؟ لا، لدى العلماء طريقة مضحكة لجعل الخيال العلمي حقيقة علمية.
وأضاف أنه من الناحية الواقعية، فإن السيف الضوئي الذي يشبه تمامًا تلك الموجودة في الأفلام سيكون على بعد حوالي 30 عامًا – على الرغم من أن “عصا الموت الناري شديدة السخونة” “ربما تكون خطيرة بعض الشيء، لذا ربما لا نحتاج إليها”.
سيكون السيف الضوئي أيضًا “غير فعال بشكل لا يصدق في استخدام الطاقة مقارنة بالذراع الناري”.