|
Создали кристалл времени, который можно увидеть
|
|
|
|
“Временной кристалл” может показаться сюжетной линией фантастического романа, но эта фаза материи очень реальна. Вы можете считать обычные кристаллы “пространственными кристаллами”, что означает, что их структурная решетка повторяется в трехмерном пространстве. Однако time crystals (как следует из названия) также хорошо организована, но во времени, перемещаясь и трансформируясь в повторяющемся цикле.
|
|
|
|
Нобелевский лауреат Фрэнк Вильчек впервые предложил идею временных кристаллов еще в 2012 году, и с тех пор ученые и квантовые компьютеры сконструировали различные типы временных кристаллов, чтобы понять их потрясающие свойства. Теперь исследователи из Университета Колорадо в Боулдере (UC Boulder) достигли нового рубежа: они создали временной кристалл, который можно увидеть невооруженным глазом… по крайней мере, при определенных обстоятельствах.
|
|
|
|
В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Materials, соавторы Ханьцин Чжао (Hanqing Zhao) и Иван Смалюх (Ivan Smalyukh) заполнили стеклянные ячейки жидкими кристаллами (материал, аналогичный тому, что содержится в ЖК-панелях телевизоров), которые состоят из молекул в форме стержней, которые ведут себя как твердое вещество, а также немного похожи на жидкий. Эти жидкие кристаллы помещены между двумя стеклянными пластинами, покрытыми светочувствительным красителем, и свет поляризует краситель, оказывая давление на кристалл и создавая сложную серию взаимодействий, которые повторяются с течением времени.
|
|
|
|
|
|
|
Согласно заявлению для прессы Калифорнийского университета в Боулдере, эффект немного напоминает большой бальный танец в романе Джейн Остин, когда партнеры расходятся и танцуют по комнате, прежде чем в конце концов воссоединиться. Но в этом случае танцевальное представление "Гордость и предубеждение" обычно разыгрывается на микроскопическом уровне.
|
|
|
|
“Все рождается из ничего. Все, что вы делаете, - это проливаете свет, и возникает целый мир кристаллов времени”, - сказал Смалюх в заявлении для прессы. “В этом прелесть этого кристалла времени. Вы просто создаете некоторые условия, которые не являются чем-то особенным. Ты зажигаешь свет, и все это происходит само собой”.
|
|
|
|
В результате получалась повторяющаяся волна — полосы, повторяющиеся одна за другой, — которая сохранялась в течение нескольких часов, даже при разной температуре и освещении.
|
|
|
|
Все это сопровождается большим вопросом “и что с того?”. Здорово, что мы обнаружили фазу материи, которая спонтанно нарушает симметрию переноса времени, но что именно это означает для будущих открытий? Калифорнийский университет в Боулдере отмечает, что технологии будущего могут создавать более сложные структуры путем объединения временных кристаллов, создавая новый метод хранения данных. С практической точки зрения, временные кристаллы могут быть использованы в качестве технологии защиты от подделок. Представьте себе 100-долларовую купюру с “водяным знаком времени”, на которой при освещении видны характерные временные структуры кристаллов времени — микроскоп не требуется.
|
|
|
|
“Мы не хотим ограничивать количество приложений прямо сейчас”, - сказал Смалюх в заявлении для прессы. “Я думаю, что есть возможности продвигать эту технологию в самых разных направлениях”.
|
|
|
|
Источник
|