Egymásra reagálnak az egészen bizarr időkristályok
Még egy évtizede sincs annak, hogy a kutatók felfedezték a legújabb, felettébb különös halmazállapotot, amelyben az atomok ismétlődő minták szerint rendeződnek el a fémkristályokhoz vagy a kőzetekhez hasonlóan.
Még egy évtizede sincs annak, hogy a kutatók felfedezték a legújabb, felettébb különös halmazállapotot, amelyben az atomok ismétlődő minták szerint rendeződnek el a fémkristályokhoz vagy a kőzetekhez hasonlóan.
A legnagyobb furcsaságuk talán, hogy ezek a minták nemcsak térben rajzolódnak ki, hanem az atomok állandó mozgásban vannak időben is – innen kapták a futurisztikus és egyben misztikus „időkristály” elnevezést.
A szokatlan jelenséget még csak néhány alkalommal figyelték meg az időkristályok első mesterséges előállítása óta, nemrég azonban egy újabb áttörést ért el az egyik nemzetközi kutatócsapat, ugyanis először sikerült nyomon követniük, ahogyan két időkristály interakcióba lépett egymással.
„Az időkristályok interakciójának kontrollálását óriási előrelépésként könyvelhetjük el. Korábban senkinek sem sikerült őket egy rendszerben megfigyelni, nemhogy megvizsgálni a reakcióikat.”
mondta Samuli Autti, a Lancaster Egyetem professzora.
A Nature Materials tudományos lapban megjelent tanulmányban a kutatók rámutattak, hogy felfedezésüknek akár gyakorlati haszna is lehet például az atomórák pontosságának javításánál. Az atomórák hihetetlenül precízen mérik az időt a frekvenciák apró változásai alapján, többek között pedig a GPS feltalálását is ezeknek az eszközöknek köszönhetjük.
A tudósok azt feltételezik, hogy a kísérletük bizonyítékul szolgálhat arra, hogy az időkristályok a kvantummechanika alapvető dinamikai törvényszerűségeit betartva viselkednek, ezért további vizsgálatokkal ki lehetne deríteni, alkalmazhatóak lennének-e a kvantuminformációk feldolgozásának technológiájában is.
A megfigyelésükhöz az abszolút nulla foktól csupán egy tizeddel melegebb (-273,05 °C) hélium-3 izotópot használtak, ami a gáz legritkább verziója, melyből hiányzik egy neutron. Ezen a rendkívül hideg hőmérsékleten a hélium zéró viszkozitás mellett úgynevezett szuperfolyadékká formálódik.
Ebben az állapotban hozták létre a tudósok a két időkristályt, amelyek képesek voltak egymást megérinteni, továbbá a részecskék is oda-vissza keringtek a rendszerben. A fizikában ezt Josephson-effektusnak hívják, ami akkor áll fenn általában szupravezetőknél, amikor az elektromos áram megszakítás nélkül folyik bármiféle feszültség hozzáadása nélkül.
Ne hagyd ki:
