Ми щойно зробили ще один крок ближче до кристалів часу, які можуть мати практичне застосування.
Виготовити нову експериментальну роботу при кімнатній температурі кристал часу У системі, яка не ізольована від оточення.
Дослідники кажуть, що це відкриває шлях до кристалів часу в масштабі мікросхеми, які можна використовувати в реальних умовах, далеко від дорогого лабораторного обладнання, необхідного для їх роботи.
«Коли у вашій експериментальній системі відбувається обмін енергією з навколишнім середовищем, розсіювання та шум працюють у тандемі, щоб зруйнувати хронологічний порядок», Каже інженер Хусейн Тахері з Каліфорнійського університету, Ріверсайд.
«У нашій оптичній платформі система досягає балансу між виграшем і втратою для створення та підтримки кристалів часу».
Кристали часу, які іноді називають просторово-часовими кристалами, існування яких було підтверджено лише кілька років тому, настільки ж захоплюючі, як і випливає з назви. Це фаза матерії, схожа на звичайні кристали, з дуже важливою додатковою властивістю.
У звичайних кристалах складові атоми розташовані в а Тривимірна фіксована гратчаста структура Хорошим прикладом є атомна решітка алмазу або кристала кварцу. Ці повторювані синапси можуть відрізнятися за конфігурацією, але в межах певного утворення вони мало рухаються; Вони повторюються лише просторово.
У часових кристалах атоми поводяться дещо інакше. Він коливається, обертаючись спочатку в одну сторону, потім в іншу. Ці коливання, які називаються «тиковими», фіксуються на регулярній і заданій частоті. Там, де регулярна кристалічна структура повторюється в просторі, вона повторюється в кристалах часу в просторі і часі.
Для вивчення кристалів часу вчені часто використовують конденсати Бозе-Ейнштейна магнонної квазічастинки. Їх потрібно тримати при дуже низьких температурах, дуже близьких до абсолютного нуля. Для цього потрібне високоспеціалізоване та сучасне лабораторне обладнання.
У своєму новому дослідженні Тахері та його команда створили кристал часу без переохолодження. Їхні кристали часу були оптичними квантовими системами, створеними при кімнатній температурі. Спочатку вони взяли невеликий мікросонор, диск з фторидного магнію в діаметрі всього міліметра. Потім вони бомбардували цю оптичну морфу лазерними променями.
Самозберігаючі субгармонічні виступи (солітони), утворені частотами, які генеруються двома лазерними променями, вказували на утворення кристалів часу. Система створює обертову решітку для оптичних котушок, які потім відображають обертання.
Використовуйте команду для підтримки цілісності системи при кімнатній температурі блокування самовприскування, технологія, яка гарантує, що вихідний сигнал лазера підтримує певну оптичну частоту. Це означає, що систему можна транспортувати з лабораторії та використовувати в польових застосуваннях, кажуть дослідники.
На додаток до можливих майбутніх досліджень властивостей кристалів часу, таких як фазові переходи та взаємодії кристалів часу, систему можна використовувати для нових вимірювань самого часу. Одного разу кристали часу можуть злитися Квантові комп’ютери.
«Ми сподіваємося, що цю фотонну систему можна використовувати в компактних і легких радіочастотних джерелах з чудовою стабільністю, а також для точного хронометражу». — каже Тахері.
Дослідження команди опубліковано в Природні комунікації.
“Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер”
