Et team av fysikere fra Yale University har bevist at selv et barn kan være engasjert i syntesen av de mystiske "tidskrystallene" oppdaget av nobelpristageren!
I 2012 foreslo Nobelprisvinneren i fysikk Frank Wilczek eksistensen av en ny type krystall. Selv om de fleste krystaller har en struktur som gjentar seg i to eller tre dimensjoner, introduserte Wilczek konseptet med en krystall som gjentar strukturen fire ganger: tre av dem tilsvarer dimensjonene i rommet, og den fjerde til tidsdimensjonen. Han kalte denne hypotetiske strukturen en "tidskrystall", og bare i fjor klarte forskere å finne ut hvordan de skulle syntetiseres i laboratoriet.
Tidskrystaller
Nylig publiserte studier har vist at de beryktede tidskrystallene ikke bare eksisterer som et produkt av forskernes laboratorieaktiviteter. Det viste seg at slike strukturer også kan dannes i det naturlige miljøet, mens selve prosessen er mye enklere enn eksperter forestilte seg. Dette er en stor suksess for menneskeheten: Wilczeks krystaller kan brukes til praktiske formål, for eksempel for å lage ultra-presise atomur, ny generasjons gyroskop og andre enheter.
Tidskrystaller viser veldig merkelig aktivitet når de utsettes for elektromagnetiske bølger. I en slik krystall roterer alle molekylene i en bestemt retning, og for hver nye EM-puls endres den. Men selv om impulsene er usystematiske, endres rotasjonsretningen fremdeles med jevne mellomrom, på grunn av hvilke tidskrystallene kan brukes som et mål på tidsintervaller, det vil si som en universell klokke.
Selv et barn kan gjøre det
Kampanjevideo:
I fjor fant forskerne ut hvordan man lager disse krystallene i et laboratorium ved hjelp av en ganske sofistikert teknikk som innebærer å peke på et sett ytterbiumatomer med lasere. Imidlertid har nytt arbeid av fysikere fra Yale University bevist at syntetisering av tidskrystaller er så enkelt at et barn bokstavelig talt kan gjøre det. De fant at midlertidige krystaller dannes i vanlige krystaller av monoammoniumfosfat, som ofte brukes i "unge kjemiker" -sett og andre pedagogiske leker, takket være at du kan dyrke en vakker krystall hjemme. I teorien kan hver slik struktur skjule Wilczek-krystaller. Sean Barrett, forfatter av studien, bemerker at fysikere bare kan ha nytte av dette, siden jo billigere og enklere prosessen er, desto lettere er det å studere den. Nå må de forstå mekanismen for syntese av tidskrystaller i alle detaljer og bestemme hvor nøyaktig de kan brukes til fordel for teknologisk fremgang.
Vasily Makarov
