Искусственный темпоральный кристалл побил предыдущий рекорд в 10 млн раз

Искусственный темпоральный кристалл побил предыдущий рекорд в 10 млн раз
фото: Роман ПОПОВ (сгенерировано с помощью нейросети)

Ученым удалось побить рекорд, создав темпоральный кристалл, который просуществовал в 10 миллионов раз дольше предыдущего, передает портал Качественный Казахстан.  

Ученые из Дортмунда создали необычный кристалл, который меняет свою структуру не только в пространстве, но и во времени. Этот кристалл периодически меняет свои свойства без внешнего воздействия и нарушает законы термодинамики, оставаясь в постоянном движении. 

Это новая форма материи, которую впервые предположил нобелевский лауреат Франк Вильчек в 2012 году. Он интересовался, можно ли создать аналог кристаллов, состоящих из атомов, упорядоченных в пространстве.

Для создания такого кристалла ученые использовали конденсат Бозе-Эйнштейна, состояние вещества, в котором атомы ведут себя как одно целое. Они подвергли его постоянному магнитному полю и заставили его колебаться самостоятельно. 

Команда, возглавляемая доктором Алексом Грейлихом, использовала специальный кристалл, сделанный из арсенида индия-галлия, в котором ядерные спины действовали как резервуар для временного кристалла. Лазер непрерывно освещал кристалл, так что ядерная спиновая поляризация формировалась через взаимодействие с электронными спинами.

Ученые также изучили области, где кристалл терял свою периодичность и входил в хаотическое состояние. Они применили теоретические методы для анализа этого явления. Это был первый случай, когда такие методы использовались для исследования темпоральных кристаллов. Они создали кристалл, который просуществовал как минимум 40 минут, в 10 миллионов раз дольше, чем предыдущий рекорд.

Результаты команды подтвердили существование и устойчивость темпоральных кристаллов и открыли новые пути для дальнейших исследований. Темпоральные кристаллы могут иметь потенциальное применение в квантовых вычислениях, квантовой метрологии и квантовой информатике, а также фундаментальные последствия для нашего понимания физики.

Источник: SecurityLab