An sin tha againn anns a’ mhionach dè a th’ ann an criostal. Anns an sgoil dh'ionnsaich sinn, bho ghràinean siùcair gu daoimeanan, gu bheil na stuthan sin a 'co-roinn rèiteachadh aon-ghnèitheach agus òrdail de na h-ataman aca, a' cruthachadh pàtran a bhios ag ath-aithris air feadh an fhànais, ag adhbhrachadh na cumaidhean brèagha agus cunbhalach aca. Ann an clas aig Institiud Teicneòlais Massachusetts (MIT) far an robh beachd aig an Ollamh Frank Wilczek, Duais Nobel ann am Fiosaigs: dè nam biodh ‘criostalan ùine’ ann a bha an structar aca, an àite a bhith ag ath-aithris san fhànais, ag ath-aithris ann an tìde?
Chruthaich am beachd-bharail 'exotic' seo a chaidh a chur ann an 2012 deasbad làidir anns a 'choimhearsnachd shaidheansail fad bhliadhnaichean. Ma ghabhas e dèanamh, feumaidh an seòrsa criostail seo a bhith comasach air a sheasmhachd a chumail suas ach, aig an aon àm, cuideachd an structar criostail atharrachadh bho àm gu àm; Thathas a’ co-dhùnadh ma choimheadas sinn orra aig amannan eadar-dhealaichte, gum bu chòir dhuinn a bhith mothachail nach eil an structar aca (san fhànais) an-còmhnaidh mar an ceudna, le bhith ann an staid gluasad sìorraidh, eadhon ann an staid de lùth as ìsle no stàite bunaiteach.
Tha seo uile gu dìreach a’ lagachadh laghan thermodynamics. Agus cha bhiodh na criostalan sin cruaidh, no leaghan no gas. No fiù 's plasma -ionized gas-. Bhiodh e na staid cùis eadar-dhealaichte.
Às deidh deasbadan làidir anns an deach Wilczek a bhranndadh cha mhòr seòlta, ann an 2016 rinn sgioba mu dheireadh air sealltainn gu robh e comasach gu teòiridheach criostalan ùine a chruthachadh, gnìomh a chaidh a choileanadh dìreach bliadhna às deidh sin. Bhon uairsin, tha an raon fiosaig seo air a thighinn gu bhith na raon gealltanach a dh’ fhaodadh a h-uile càil atharrachadh bho theicneòlas cuantamach gu tele-chonaltradh, tro mhèinneadh no fìor thuigse na cruinne.
Ach, tha duilgheadas ann: chan eil na criostalan sin a’ nochdadh ach ann an suidheachaidhean sònraichte. Ann an teirmean concrait, chleachd an luchd-saidheans co-chòrdadh quasiparticle magnon Bose-Einstein, staid de stuth a thèid a chruthachadh nuair a tha mìrean, ris an canar bosons, air am fuarachadh gu faisg air neoni iomlan (-273,15 ceum Celsius no -460 ceum Fahrenheit). Feumaidh seo uidheamachd fìor shunndach agus, gu dearbh, chan urrainn dha deuchainn-lannan agus seòmraichean falamh fhàgail, leis gu bheil an eadar-obrachadh leis an àrainneachd a-muigh ga dhèanamh do-dhèanta a chruthachadh.
Gu ruige seo. Tha sgioba bho Oilthigh California Riverside air a bhith comasach air criostalan ùine sùbailte a chruthachadh a dh'fhaodar a chruthachadh aig teòthachd an t-seòmair, mar a chaidh a mhìneachadh ann an sgrùdadh anns an iris 'Nature Communications'. Gus seo a dhèanamh, chaidh micro-resonator beag bìodach a ghabhail - diosc air a dhèanamh de ghlainne magnesium fluoride dìreach aon mhìleatair ann an trast-thomhas a chaidh a-steach don fhuaim nuair a fhuair e tonnan de tricead sònraichte. An uairsin spreadh iad am meanbh-resonator optigeach seo le sailean bho dhà leusair.
Na mullaichean subarmonic
Na spìcean subarmonic (solitons), no tònaichean tricead eadar an dà ghiùlan laser, a tha a’ comharrachadh briseadh co-chothromachd ùine agus mar sin a’ cruthachadh criostalan ùine. Bidh an siostam a’ cruthachadh ribe leusair rothlach airson solitons optigeach far a bheil an ùine no an structar ann an ùine air a thaisbeanadh.
Gus ionracas an t-siostaim a chumail aig teòthachd an t-seòmair, cleachdaidh an sgioba am bloc autoinjector, dòigh-obrach a nì cinnteach gu bheil an leusair saline a’ cumail tricead optigeach sònraichte. Tha seo a’ ciallachadh gum faodar an siostam a thoirt a-mach às an obair-lann agus a chleachdadh airson tagraidhean làraich, gu sònraichte airson ùine a thomhas, amalachadh a-steach do choimpiutairean cuantamach, no sgrùdadh a dhèanamh air an stàit fhèin.
“Nuair a tha iomlaid lùtha aig an t-siostam deuchainneach agad leis na tha timcheall air, bidh sgaoileadh agus fuaim ag obair làmh ri làimh gus òrdugh ùineail a sgrios,” Hossein Taheri, àrd-ollamh Marlan agus Rosemary Bourns ann an innleadaireachd dealain is coimpiutair aig UC Riverside agus prìomh ùghdar an sgrùdaidh. “Air an àrd-ùrlar photonics againn, tha an siostam a’ faighinn cothromachadh eadar buannachd is call gus criostalan ùine a chruthachadh agus a ghleidheadh. ”
