Wissenschaftler beobachteten zunächst die Wechselwirkung von Zeitkristallen
"Time Crystal" - klingt wie ein Accessoire aus einem Science-Fiction-Film, ist es aber tatsächlich wirklich existierende seltsame Phasen der Materie, die die Symmetrie der Transformation der Struktur der Zeit brechen.
Aber früher galt es einfach als unmöglich. Forschungsgruppen auf der ganzen Welt beschäftigen sich nun mit der Untersuchung von Zeitkristallen, und einer der Gruppen gelang es erstmals, die Wechselwirkung solcher Kristalle zu beobachten.
Was ist ein Zeitkristall?
Zunächst werden wir zumindest allgemein herausfinden, was ein Zeitkristall ist. Wenn wir also gewöhnliche Kristalle betrachten, werden sie durch hochgeordnete Atomstrukturen bestimmt - in gewissem Sinne wiederholen sich die Atome gewöhnlicher Kristalle im Raum.
Aber im Jahr 2012 F. Wilczek (Nobelpreisträger) stellte eine äußerst interessante Theorie auf: "Könnte es Kristalle geben, die sich rechtzeitig wiederholen?"
Viele Ingenieurgruppen auf der ganzen Welt begannen, diese Idee zu entwickeln, und 2016 wurde erstmals ein Zeitkristall im Labor erhalten.
Das Hauptmerkmal solcher Kristalle ist, dass sie eine ungeklärte Fähigkeit haben Kopieren Sie die Bewegung rechtzeitig vollständig, auch wenn keine externe Bewegung vorhanden ist Einschlag.
Stellen Sie sich zum Verständnis einen Teller mit Gelee vor. Wenn Sie es also berühren, ist es ziemlich logisch, dass es für einige Zeit schwankt und diese Schwankungen dann vollständig verschwinden.
Stellen wir uns nun vor, dies ist Gelee - unser Kristall der Zeit. Wenn Sie es berühren, werden Sie die sofort ausgelösten Vibrationen nicht sehen, sie beginnen nach einer Weile.
Dann werden sie sich vollständig beruhigen, und nach (was am auffälligsten ist) beginnen die Schwingungen ohne äußeren Einfluss von neuem und gleichzeitig schwingen sie für eine unbegrenzte Zeitspanne.
Wie die Zeitkristalle zur Wechselwirkung gebracht wurden
Die Tatsache der Entdeckung von Zeitkristallen beruhigte die Wissenschaftler nicht und sie begannen, dieses einzigartige Phänomen weiter zu untersuchen und wollten beobachten, wie die Zeitkristalle miteinander interagieren würden.
Die erste Interaktion wurde also durch die gemeinsamen Bemühungen von Ingenieuren der Yale University und von London Royal Holloway durchgeführt.
Hierzu wurde Helium-3 entnommen und auf eine Temperatur von -273,15 Grad Celsius abgekühlt (dies liegt etwas über dem absoluten Nullpunkt). Dann wurden in einer speziellen Installation temporäre Kristalle aus gekühltem Helium-3 gebildet und die Wissenschaftler erlaubten ihren Kontakt.
Dann begannen die Wissenschaftler zu beobachten, wie diese Kristalle Partikel ineinander hin und her bewegen und so ein alternierendes Muster erzeugen. Dies war ein klares Zeichen für ein Phänomen namens Josephson-Effekt.
Wo Zeitkristalle verwendet werden können
Als S. Outti, die kontrollierte Wechselwirkung zweier Zeitkristalle, ist ein großer Durchbruch. Schließlich hat dies noch niemand auf der Welt getan.
Diese Entdeckung wird die Menschheit der Schaffung eines vollwertigen Quantencomputers näher bringen. Kontrollierte Interaktion ist schließlich der erste Wunsch eines Ingenieurs, der davon träumt, solche Kristalle in der Quanteninformationsverarbeitung einzusetzen.
Wie Sie wissen, liegt der Hauptfehler bei der Erstellung von Quantencomputern bisher in der Tatsache, dass es äußerst schwierig ist, Informationen über einen langen Zeitraum in einer konsistenten und verarbeiteten Form zu speichern.
Aber Zeitkristalle bewältigen diese Aufgabe einfach spielerisch. Darüber hinaus können sie (Kristalle) auch in solchen Geräten verwendet werden, die für die Aufzeichnungszeit und andere Systeme verantwortlich sind.
Die Ergebnisse der Forschung von Wissenschaftlern finden Sie auf den Seiten der Zeitschrift Naturmaterialien.
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