Вчені створили нову революційну форму матерії - кристали часу

Таких висновків дійшов дослідник Норман Яо з Каліфорнійського університету у Берклі, повідомляє The Daily Mail.

Він зазначає, що подібні кристали часу мають структуру, яка повторюється в часі, таким чином вони не можуть осісти у нерухомій рівновазі.

"Це нова фаза матерії, це дуже круто, адже це один з перших прикладів матерії, яка знаходиться у нерухомій рівновазі. За останні півстоліття, ми досліджували матерію у рівновазі, таку як метал та ізолятори (діелектрик, що погано проводить електричний струм, або тепло, - ред.) . Ми тільки зараз починаємо досліджувати абсолютно нові приклади нерівноважної матерії", - пояснив Яо.

Власне розробниками цих кристанів стали науковці Мерілендського університету, які під час свого експерименту використовували 10 іонів ітербію, спіни яких взаємодіяли між собою (Спін, або оберт - власний момент імпульсу атомного ядра. При цьому імпульсом у фізиці визначається міра механічного руху тіла, тобто зміна його положення в просторі відносно інших тіл з плином часу).

Дослідники по черзі впливали на іони за допомогою лазера для створення магнітного поля, і використовували інший лазер, щоб частково перевернути спіни атомів.

Проаналізувавши цей експеримент, Яо зауважив, що зазвичай електрони здатні утворювати кристали, які не відповідають основам просторової симетрії упорядкованих тривимірних атомів. Таким чином це порушує симетрію матеріалу, створюючи унікальні і стабільні властивості кристала. Втім, під час проведення дослідження з кристалами часу з'ясувалося, що магнітне поле та використання лазеру для спінів атомів ітербію створили повторення в системі, які зазвичай не відбуваються.

Таким чином, за словами Яо, цей процес подібний до того, якщо б людина доторкнулася б до желе (яке, зазвичай, одразу починає коливатися у відповідь), втім желе почало б коливатися значно пізніше, ніж очікується. 

"У цьому й полягає сутність кристалу часу. У вас є якийсь періодичний чинник, який має період "Т", але система якимось чином синхронізується так, що ви спостерігаєте за тим, що система "вагається" і діє пізніше, ніж відповідно до вказаного періоду "Т", - підсумував Яо.

Наразі вчені ще не знають, для чого саме будуть використовувати ці кристали, втім деякі з них кажуть, що цей експеримент з новою матерією може революціонізувати квантові обчислення.