- Sputnik Србија, 1920
НАУКА И ТЕХНОЛОГИЈА

Два временска кристала први пут успешно повезана

CC0 / / Квантна физика – илустрација
Квантна физика – илустрација - Sputnik Србија, 1920, 03.06.2022
Пратите насTelegramOdyssey
Први пут у историји, изоловане групе честица које се понашају као бизарна стања материје позната као временски кристали повезане су у један, еволуирајући систем који би могао бити невероватно користан у квантном рачунарству.
Након посматрања интеракције између два временска кристала пре две године, ово је следећи корак ка потенцијалном коришћењу временских кристала у практичне сврхе, као што је квантна обрада информација.
Временски кристали, који су званично откривени и потврђени тек 2016. године, некада су се сматрали физички немогућим појавама. Они су фаза материје веома слична нормалним кристалима, али имају једно додатно, необично и веома посебно својство.
У регуларним кристалима, атоми су распоређени у фиксну, тродимензионалну решеткасту структуру. Ове понављајуће решетке могу се разликовати по конфигурацији, али свако кретање које показују долази искључиво од спољних притисака.
У временским кристалима, атоми се понашају мало другачије. Они показују обрасце кретања у времену који се не могу тако лако објаснити спољним притиском. Ове осцилације – које се називају „куцкање“ – закључане су на регуларну и одређену фреквенцију.
Теоретски, временски кристали откуцавају у свом најнижем могућем енергетском стању – познатом као основно стање – и стога су стабилни и кохерентни током дугих временских периода. Дакле, тамо где се структура регуларних кристала понавља у простору, у временским кристалима се понавља у простору и времену, показујући тако вечито кретање основног стања.

„Сви знају да су перпетуум мобиле машине немогуће. Међутим, у квантној физици је перпетуално кретање могуће све док држимо очи затворене. Провлачећи се кроз ову пукотину можемо да направимо временске кристале“, каже физичар и главни аутор Самули Аути са Универзитета Ланкастер у Великој Британији.

Временски кристали са којима је тим радио састоје се од квазичестица званих магнони.
Магнони настају када се хелијум-3 – стабилан изотоп хелијума са два протона, али само једним неутроном – охлади на десетхиљадити део степена апсолутне нуле. Ово се назива суперфлуид Б-фазе, течност нултог вискозитета са ниским притиском.
У овом медију, временски кристали су се формирали као просторно различити Бозе-Ајнштајнови кондензати, од којих се сваки састоји од трилиона магнонских квазичестица, пише портал „Сајнес алерт“.
Бозе-Ајнштајнов кондензат се формира од бозона охлађених на само делић апсолутне нуле. То доводи до тога да потону у своје стање најниже енергије, крећући се изузетно споро и приближавајући се довољно близу да се преклапају, стварајући облак атома високе густине који делује као један суператом или талас материје.
Када је дозвољено да се два временска кристала додирују, разменили су магноне. Ова размена је утицала на осцилацију сваког од временских кристала, стварајући јединствен систем са могућношћу функционисања у два агрегатна стања.
У квантној физици, објекти који могу имати више од једног стања постоје у мешавини тих стања пре него што су јасним мерењем утврђени. Дакле, постојање временског кристала који ради у систему два стања пружа богате нове изборе као основу за квантно засноване технологије.
Раније ове године, други тим физичара објавио је да су успешно креирали кристале времена на собној температури које не треба изоловати из њиховог амбијенталног окружења.
Софистицираније интеракције између временских кристала и њихова фина контрола биће потребно даље развијати, као и посматрање интеракцијских временских кристала без потребе за охлађеним суперфлуидима. Али научници су оптимистични.
„Испоставило се да спајање та два одлично функционише, чак иако временски кристали уопште не би требало да постоје. А већ знамо да постоје и на собној температури“, каже Аути
Кристал - Sputnik Србија, 1920, 16.02.2022
НАУКА И ТЕХНОЛОГИЈА
Временски кристали: Стање материје које постоји само у времену постаје реалност
Квантна физика  - Sputnik Србија, 1920, 20.09.2021
НАУКА И ТЕХНОЛОГИЈА
Временски кристал: Гуглов квантни процесор створио ново агрегатно стање
Све вести
0
Да бисте учествовали у дискусији
извршите ауторизацију или регистрацију
loader
Ћаскање
Заголовок открываемого материала