वहां हमारे पास टकसाल में एक क्रिस्टल क्या है। स्कूल में हमने सीखा कि चीनी के दानों से लेकर हीरे तक, ये सामग्री अपने परमाणुओं की एक सजातीय और व्यवस्थित व्यवस्था साझा करती है, एक ऐसा पैटर्न बनाती है जो पूरे अंतरिक्ष में दोहराता है, जिससे उनके सुंदर और नियमित आकार बनते हैं। मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी) में एक कक्षा के दौरान जहां भौतिकी में नोबेल पुरस्कार विजेता प्रोफेसर फ्रैंक विल्जेक को एक विचार आया: क्या होगा यदि कुछ 'टाइम क्रिस्टल' हों जिनकी संरचना, अंतरिक्ष में खुद को दोहराने के बजाय, समय पर खुद को दोहराती है?
2012 में लगाई गई इस 'विदेशी' परिकल्पना ने वैज्ञानिक समुदाय में वर्षों तक एक मजबूत बहस पैदा की। यदि संभव हो, तो इस प्रकार के क्रिस्टल को अपनी स्थिरता बनाए रखने में सक्षम होना चाहिए, लेकिन साथ ही, समय-समय पर इसकी क्रिस्टल संरचना को भी बदलना चाहिए; यह तय किया जाता है कि यदि हम उन्हें अलग-अलग समय पर देखते हैं, तो हमें यह समझना चाहिए कि उनकी संरचना (अंतरिक्ष में) हमेशा एक जैसी नहीं होती है, यहां तक कि न्यूनतम ऊर्जा या मौलिक अवस्था में भी, निरंतर गति की स्थिति में होने के कारण।
यह सब सीधे ऊष्मप्रवैगिकी के नियमों को कमजोर करता है। और ये क्रिस्टल न तो ठोस होंगे और न ही तरल और न ही गैस। प्लाज्मा-आयनीकृत गैस भी नहीं-। यह पदार्थ की एक अलग स्थिति होगी।
भयंकर बहस के बाद, जिसमें विल्ज़ेक को लगभग पागल के रूप में ब्रांडेड किया गया था, 2016 में एक टीम आखिरकार यह दिखाने में कामयाब रही कि सैद्धांतिक रूप से समय क्रिस्टल बनाना संभव था, एक उपलब्धि जो सिर्फ एक साल बाद हासिल की गई थी। तब से, भौतिकी का यह क्षेत्र एक बहुत ही आशाजनक क्षेत्र बन गया है जो क्वांटम तकनीक से लेकर दूरसंचार तक, खनन या ब्रह्मांड की बहुत समझ के माध्यम से हर चीज में क्रांति ला सकता है।
हालांकि, एक समस्या है: ये क्रिस्टल केवल विशेष परिस्थितियों में ही प्रकट होते हैं। ठोस शब्दों में, वैज्ञानिकों ने बोस-आइंस्टीन मैग्नन क्वासिपार्टिकल कंडेनसेट्स का इस्तेमाल किया, पदार्थ की एक अवस्था जो तब बनती है जब बोसॉन नामक कणों को निरपेक्ष शून्य (-273,15 डिग्री सेल्सियस या -460 डिग्री फ़ारेनहाइट) के करीब ठंडा किया जाता है। इसके लिए बहुत परिष्कृत उपकरणों की आवश्यकता होती है और निश्चित रूप से, प्रयोगशालाओं और निर्वात कक्षों को नहीं छोड़ सकते, क्योंकि बाहरी वातावरण के साथ बातचीत इसके निर्माण को असंभव बना देती है।
अब तक। यूनिवर्सिटी ऑफ कैलिफोर्निया रिवरसाइड की एक टीम ने ऑप्टिकल टाइम क्रिस्टल बनाने में कामयाबी हासिल की है जिसे कमरे के तापमान पर उत्पन्न किया जा सकता है, जैसा कि 'नेचर कम्युनिकेशंस' पत्रिका में एक अध्ययन में बताया गया है। ऐसा करने के लिए, एक छोटा माइक्रो-रेज़ोनेटर लिया गया - मैग्नीशियम फ्लोराइड ग्लास से बना एक डिस्क केवल एक मिलीमीटर व्यास में जो कुछ आवृत्तियों की तरंगों को प्राप्त करते समय प्रतिध्वनि में प्रवेश करता था। फिर उन्होंने इस ऑप्टिकल माइक्रो-रेज़ोनेटर पर दो लेज़रों के बीम से बमबारी की।
सबहार्मोनिक चोटियाँ
सबहार्मोनिक स्पाइक्स (सॉलिटॉन), या दो लेजर बीम के बीच फ़्रीक्वेंसी टोन, जो समय समरूपता को तोड़ने और इस प्रकार समय क्रिस्टल बनाने का संकेत देते हैं। सिस्टम ऑप्टिकल सॉलिटॉन के लिए एक घूर्णन जालीदार जाल बनाता है जिसमें समय में उनकी आवधिकता या संरचना प्रदर्शित होती है।
कमरे के तापमान पर सिस्टम की अखंडता को बनाए रखने के लिए, टीम ऑटोइंजेक्टर ब्लॉक का उपयोग करेगी, एक ऐसी तकनीक जो गारंटी देती है कि खारा लेजर एक निश्चित ऑप्टिकल आवृत्ति बनाए रखता है। इसका मतलब है कि सिस्टम को प्रयोगशाला से बाहर निकाला जा सकता है और क्षेत्र के अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जा सकता है, विशेष रूप से समय मापने, क्वांटम कंप्यूटरों में एकीकृत करने, या स्वयं राज्य का अध्ययन करने के लिए।
यूसी रिवरसाइड में इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग के प्रोफेसर होसेन ताहेरी, मार्लन और रोज़मेरी बोर्न्स और अध्ययन के प्रमुख लेखक, "जब आपके प्रयोगात्मक सिस्टम में अपने परिवेश, अपव्यय और शोर के साथ ऊर्जा का आदान-प्रदान होता है, तो अस्थायी व्यवस्था को नष्ट करने के लिए हाथ से काम करता है।" "हमारे फोटोनिक्स प्लेटफॉर्म पर, सिस्टम समय क्रिस्टल बनाने और संरक्षित करने के लिए लाभ और हानि के बीच संतुलन बनाता है।"
