Los científicos crean un cristal de espacio-tiempo del tamaño de un micrómetro

Un cristal es un sólido cuyos átomos o moléculas están dispuestos regularmente en una estructura particular.

Si lo miras a través de un microscopio, siempre puedes encontrar un átomo o una molécula en los mismos intervalos.Es como los cristales de espacio-tiempo: en los que existe una estructura repetitivaLos componentes más pequeños están en constante movimiento hasta que, después de un cierto período de tiempo, volverán a liderara su estado original.

Premio Nobel de Física 2012Frank Wilczek descubrió la simetría de la materia en el tiempo. Se le considera el descubridor de estos llamados cristales del tiempo, aunque como teórico los predijo solo hipotéticamente. Desde entonces, varios científicos han buscado material en el que se observe este fenómeno. El hecho de que existan cristales del espacio-tiempo se confirmó por primera vez en 2017. Sin embargo, las estructuras tenían solo unos pocos nanómetros de tamaño y se formaron solo a temperaturas muy bajas por debajo de los –250 ° C. El hecho de que los científicos hayan logrado mostrar cristales de espacio-tiempo relativamente grandes de unos pocos micrómetros en video a temperatura ambiente se considera revolucionario. Pero también porque pudieron demostrar que su cristal de magnones espacio-tiempo puede interactuar con otros magnones que chocan con él.

"Tomamos la estructura que se repite regularmente de los magnones en el espacio y el tiempo, enviamos más magnones y finalmente se disiparon.De esta manera, pudimos demostrar que el cristal del tiempo puede interactuar con otras cuasipartículas.Nadie ha sido capaz de mostrar esto directamente en un experimento, y mucho menos en un video".

Nick Traeger, estudiante de doctorado, Instituto Max Planck de Sistemas Inteligentes

En su experimento, los científicos colocaron una tiramaterial magnético a una antena microscópica a través de la cual pasaban corriente de RF. Este campo de microondas produjo un campo magnético oscilante, la fuente de energía que estimuló los magnones en la tira, una cuasipartícula de onda de giro. Las ondas magnéticas migraron a las franjas izquierda y derecha, condensándose espontáneamente en un patrón repetido en el espacio y el tiempo. A diferencia de las ondas estacionarias triviales, este patrón se formó incluso antes de que dos ondas convergentes pudieran encontrarse y cruzarse. Un patrón que regularmente desaparece y reaparece por sí solo debe ser un efecto cuántico.

La singularidad de la apertura también está en uso.una cámara de rayos X que no solo te permite ver frentes de onda con muy alta resolución, que es 20 veces mejor que el mejor microscopio óptico. Pero incluso puede hacer esto hasta 40 mil millones de cuadros por segundo, y con una sensibilidad extremadamente alta a los fenómenos magnéticos.

"Pudimos demostrar que tales cristales de espacio-tiempo son mucho más confiables y están más extendidos de lo que se pensaba.Nuestro cristal se condensa a temperatura ambiente y las partículas pueden interactuar con él, a diferencia deEs más, ha alcanzado un tamaño que podría servir para hacer algo con este magnónico cristal de espacio-tiempo.Esto podría dar lugar a muchas aplicaciones potenciales".

Paweł Gruszecki, científico de la Facultad de Física de la Universidad Adam Mickiewicz de Poznań

Los cristales clásicos tienen una ampliaárea de aplicación. Ahora, si los cristales pueden interactuar no solo en el espacio sino también en el tiempo, los científicos pueden agregar otra dimensión a las posibles aplicaciones. El potencial de la tecnología de las comunicaciones, el radar y la tecnología de imágenes es enorme.

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