Ένας κρύσταλλος είναι ένα στερεό του οποίου τα άτομα ή τα μόρια είναι τακτικά διατεταγμένα σε μια συγκεκριμένη δομή.
Βραβείο Νόμπελ 2012 στη ΦυσικήΟ Frank Wilczek ανακάλυψε εγκαίρως τη συμμετρία της ύλης Θεωρείται ο ανιχνευτής αυτών των λεγόμενων χρονικών κρυστάλλων, αν και ως θεωρητικός τους προέβλεψε μόνο υποθετικά. Έκτοτε, αρκετοί επιστήμονες έχουν αναζητήσει υλικό στο οποίο παρατηρείται αυτό το φαινόμενο. Το γεγονός ότι υπάρχουν κρύσταλλοι χωροχρόνου επιβεβαιώθηκε για πρώτη φορά το 2017. Ωστόσο, οι δομές είχαν μέγεθος μόνο μερικά νανόμετρα και σχηματίστηκαν μόνο σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες κάτω από -250 ° C. Το γεγονός ότι οι επιστήμονες κατάφεραν τώρα να εμφανίσουν σχετικά μεγάλους κρυστάλλους χωροχρόνου σε μέγεθος λίγων μικρομέτρων σε βίντεο σε θερμοκρασία δωματίου θεωρείται πρωτοποριακό. Αλλά επίσης επειδή μπόρεσαν να αποδείξουν ότι ο κρύσταλλος των μαγνητών τους μπορεί να αλληλεπιδράσει με άλλους μαγνήτες που συγκρούονται με αυτό.
«Πήραμε την τακτικά επαναλαμβανόμενη δομή των μανιόν στο χώρο και το χρόνο, στείλαμε περισσότερα μανιόν και τελικά διαλύθηκαν.Με αυτόν τον τρόπο, μπορέσαμε να δείξουμε ότι ο κρύσταλλος του χρόνου μπορεί να αλληλεπιδράσει με άλλα οιονεί σωματίδια.Κανείς δεν έχει καταφέρει ακόμη να το δείξει αυτό άμεσα σε ένα πείραμα, πόσο μάλλον σε ένα βίντεο».
Nick Traeger, υποψήφιος διδάκτορας, Ινστιτούτο Max Planck για Ευφυή Συστήματα
Στο πείραμά τους, οι επιστήμονες τοποθέτησαν μια ταινίαμαγνητικό υλικό σε μια μικροσκοπική κεραία μέσω της οποίας έστειλαν ρεύμα RF. Αυτό το πεδίο μικροκυμάτων παρήγαγε ένα ταλαντωμένο μαγνητικό πεδίο, μια πηγή ενέργειας που διέγειρε τα μαγόνια σε μια λωρίδα - ένα τεμαχίδιο σωματιδίων. Τα μαγνητικά κύματα μετανάστευσαν στην αριστερή και τη δεξιά λωρίδα, συμπυκνώνοντας αυθόρμητα σε ένα επαναλαμβανόμενο μοτίβο στο διάστημα και το χρόνο. Σε αντίθεση με τα ασήμαντα όρθια κύματα, αυτό το μοτίβο σχηματίστηκε ακόμη και πριν από τη σύγκλιση και τη διασταύρωση δύο συγκλίνοντων κυμάτων. Ένα μοτίβο που εξαφανίζεται τακτικά και επανεμφανίζεται μόνο του πρέπει να είναι κβαντικό αποτέλεσμα.
Η μοναδικότητα του ανοίγματος χρησιμοποιείται επίσηςμια φωτογραφική μηχανή ακτίνων Χ που σας επιτρέπει όχι μόνο να βλέπετε κύματα με πολύ υψηλή ανάλυση, η οποία είναι 20 φορές καλύτερη από το καλύτερο μικροσκόπιο φωτός. Αλλά μπορεί ακόμη και να το κάνει με έως και 40 δισεκατομμύρια καρέ ανά δευτερόλεπτο, καθώς και με εξαιρετικά υψηλή ευαισθησία στα μαγνητικά φαινόμενα.
«Ήμασταν σε θέση να δείξουμε ότι τέτοιοι κρύσταλλοι χωροχρόνου είναι πολύ πιο αξιόπιστοι και διαδεδομένοι από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως.Ο κρύσταλλός μας συμπυκνώνεται σε θερμοκρασία δωματίου και τα σωματίδια μπορούν να αλληλεπιδράσουν μαζί του, σε αντίθεση μεΕπιπλέον, έχει φτάσει σε ένα μέγεθος που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να κάνει κάτι με αυτόν τον μαγνικό κρύσταλλο χωροχρόνου.Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε πολλές πιθανές εφαρμογές».
Paweł Gruszecki, επιστήμονας από τη Σχολή Φυσικής του Πανεπιστημίου Adam Mickiewicz στο Πόζναν
Οι κλασικοί κρύσταλλοι έχουν πολύ μεγάλο πλάτοςπεριοχή εφαρμογής. Τώρα, εάν οι κρύσταλλοι μπορούν να αλληλεπιδράσουν όχι μόνο στο διάστημα αλλά και στο χρόνο, οι επιστήμονες μπορούν να προσθέσουν μια άλλη διάσταση σε πιθανές εφαρμογές. Οι δυνατότητες για τεχνολογία επικοινωνιών, ραντάρ και τεχνολογία απεικόνισης είναι τεράστιες.
Διαβάστε επίσης:
Οι φυσικοί έχουν δημιουργήσει ένα ανάλογο μιας μαύρης τρύπας και επιβεβαίωσαν τη θεωρία του Hawking. Πού οδηγεί;
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν το όριο ταχύτητας στον κβαντικό κόσμο.
Άμβλωση και επιστήμη: τι θα συμβεί στα παιδιά που θα γεννήσουν.