研究者は、目に見える時間を最初に製造しました – 結晶！彼らの重要性は何ですか

言葉 苗木 サイエンスフィクションの小説から出てきたようです。それでも、からの研究チーム コロラド大学ボルダー なんとか 私たちが本当に見ることができるようなクリスタルを初めて作成しました。この発見は、液晶の使用、つまり画面に見られるのと同じ素材の使用に基づいています。これは、照らされたときに、終わりのないカラフルな映画を連想させる永続的なパターンを形成します。

Wilczekの理論から実践まで

のアイデア タイムクリスタル 2012年にノーベル賞受賞者によって策定されました フランク・ウィルツェク。ダイヤモンドや塩などの古典的な結晶は、空間に対称的なグリッドを形成しますが、 Wilczekは、宇宙ではなく時間内に結晶が組織化される可能性があるのではないかと考えました、停止せずに繰り返し動きます。元の理論モデルは不可能であることが判明しましたが、近年 科学者 彼らはなんとかこの現象に近づいている物質の段階を作成することができました。

たとえば、2021年には、物理学者のグループが量子コンピューターを使用しました シカモア 彼女 グーグル 人々のネットワークが光パルスを受け取ったときに繰り返し振動を観察する。しかし、これはすべて、即時の観察の分野からはほど遠い小さな規模で行われました。

ボルダーの実験

漢はZhao そして Ivan Smalyukh 彼らは問題に異なる方法でアプローチすることにしました。彼らは、湿った湿った結晶で満たされたガラスの巣箱、液体と固体の特性を組み合わせた材料を作りました。特定の状況では、光が受信されると、これらの結晶は回転し始め、絶えず繰り返されたパターンを形成し始めました。

顕微鏡下では、結果は止まらずに「踊る」サイケデリックなトラの縞模様を連想させました。印象的なのは、これらのパターンが何時間も維持され、そのペースを失うことのない一種の自然な時計として機能することです。

Smalyukhがコメントしたように：

必要なのは、光を流すことだけです。時間の全世界から生まれたものはありません。

新しい形式の物質としての時間 – 結晶

それらの重要性を理解するには、結晶が安定した構造ではなく、永続的なサークルで動く物質の形態として想像するだけで十分です。研究者たちは、湿った結晶が適切な方法で押されたとき、「歪み」または「結び目」を作成したことに気付きました。これらのポイントは、互いに相互作用する粒子のように振る舞い、複雑な動きのシーケンスを形成しました。

この手順は、グループがサンプルの温度を変更した場合でも安定したままであり、パターンを邪魔するのは容易ではないことを示しています。それは、耐久性と安定性を示しているため、当時の最も興味深い機能の1つです。 技術的に。

科学から使用する

可能なアプリケーションは印象的です。最初のアイデアは、偽造からのコインの保護にそれらを使用することです。そのような「時間」を紙幣に配置することができます。そのため、単純な光で簡単にコピーされないユニークなパターンがあります。

同様にエキサイティングなのは、それらを使用する可能性です デジタルデータを保存します。多くの異なる時間を組み合わせることにより、エンジニアはコードとして機能する複雑なパターンを作成し、今日のテクノロジーにわたってストレージ機能を向上させることができます。

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