Mokslininkai Sukūrė Pirmąjį Tokio Tipo Erdvėlaikio Kristalą - Alternatyvus Vaizdas

Mokslininkai Sukūrė Pirmąjį Tokio Tipo Erdvėlaikio Kristalą - Alternatyvus Vaizdas
Mokslininkai Sukūrė Pirmąjį Tokio Tipo Erdvėlaikio Kristalą - Alternatyvus Vaizdas

Video: Mokslininkai Sukūrė Pirmąjį Tokio Tipo Erdvėlaikio Kristalą - Alternatyvus Vaizdas

Video: Mokslininkai Sukūrė Pirmąjį Tokio Tipo Erdvėlaikio Kristalą - Alternatyvus Vaizdas
Video: Auginame kristalą 2024, Rugsėjis
Anonim

Merilando universiteto ir Kalifornijos-Berklio universiteto mokslininkai sėkmingai sukūrė tai, kas anksčiau buvo laikoma teoriškai neįmanoma.

Tai kažkas yra jonų grandinė, kuri yra pirmasis vadinamojo erdvės-laiko kristalo, kristalo, kurio sandarą sudaro elementai, besikartojantys ne tik erdvėje, bet ir laike, įsikūnijimas. Pats tokių kristalų egzistavimas pažeidžia kai kuriuos pagrindinius fizinius dėsnius, kurie sukelia daugybę egzotiškų padarinių. Pavyzdžiui, laikrodis, pastatytas ant tokio kristalo, „tiks“net po terminės Visatos mirties, tuo metu, kai visas judėjimas sustos, o laikas, pasak kai kurių mokslininkų, tiesiog sustos.

Nors įprasti kristalai turi kristalinę gardelę, susidedančią iš tų pačių kintančių elementų, erdvės-laiko kristalai juda, reguliariais laiko tarpais grįždami į tam tikrą formą. Tuo pačiu metu, norint užtikrinti erdvės-laiko kristalo elementų judėjimą ir pakeisti jo struktūrą, nereikia energijos, gaunamos iš išorinio šaltinio. Teorinę tokių kristalų sukūrimo galimybę 2012 m. Patvirtino Masačusetso technologijos instituto fizikas Frankas Wilczekas, nors dauguma kitų mokslininkų šią galimybę neigė ir vis dar neigia.

Mokslininkų sukurtas laiko kristalas yra kvantinio žiedo sistema, sudaryta iš itterbio atomų, galinčių pasisukti dviem kryptimis - aukštyn arba žemyn. Naudodamiesi lazerio šviesa, mokslininkai kontroliavo jonų sukimosi kryptį vienoje iš apskritos grandinės pusių. Sukurtoje kvantinėje sistemoje kiekvieno sukimasis veikia kaimyninius jonus, o toks poveikis paskatino tai, kad „apversti“jonai, daugeliu atvejų perėję visą ratą, grįžta į savo pradinę būseną. Tuo pačiu metu laikas grįžti į pradinę būseną yra lygiai dvigubai ilgesnis už laiką, kurį jonas praleido keliu nuo sąlyginės apskritimo pradžios iki jo „apsivertimo“taško.

Mokslininkai nustatė, kad jonai grįžta į pradinę savo sukimosi krypties kryptį visada tuo pačiu greičiu, kuris nepriklauso nuo laiko momento ir taško erdvėje. Tai savo ruožtu rodo, kad kvantinė sistema griežtai apibrėžtu būdu reaguoja į savo būsenos „sutrikimus“. Ir visa tai labai primena atomų elgesį krištolo kristalinėje gardelėje, kurie, judėdami bet kokia išorine įtaka, juda iš savo vietos.

Pirmojo erdvės-laiko kristalo pavyzdžio sukūrimas turi didelę reikšmę fizikai dėl to, kad tokio kristalo egzistavimas pažeidžia pagrindinę fizinę sampratą, simetriją. Ir tolesni tyrimai šia kryptimi gali padėti nustatyti kai kuriuos visiškai naujus fizikos ir kvantinės mechanikos dėsnius, kuriais remiantis bus galima sukurti technologijas, kurias dabar galima laikyti kažkuo iš mokslinės fantastikos kategorijos.