ಸ್ಫಟಿಕ ಎಂದರೇನು ಎಂದು ನಾವು ಪುದೀನದಲ್ಲಿ ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ. ಸಕ್ಕರೆಯ ಧಾನ್ಯಗಳಿಂದ ವಜ್ರಗಳವರೆಗೆ, ಈ ವಸ್ತುಗಳು ತಮ್ಮ ಪರಮಾಣುಗಳ ಏಕರೂಪದ ಮತ್ತು ಕ್ರಮಬದ್ಧವಾದ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಾದ್ಯಂತ ಪುನರಾವರ್ತಿಸುವ ಮಾದರಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಅವುಗಳ ಸುಂದರವಾದ ಮತ್ತು ನಿಯಮಿತ ಆಕಾರಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ಶಾಲೆಯಲ್ಲಿ ಕಲಿತಿದ್ದೇವೆ. ಮ್ಯಾಸಚೂಸೆಟ್ಸ್ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ (MIT) ಯಲ್ಲಿನ ತರಗತಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ಪಡೆದ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಫ್ರಾಂಕ್ ವಿಲ್ಕ್ಜೆಕ್ ಒಂದು ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರು: ಕೆಲವು 'ಸಮಯದ ಹರಳುಗಳು' ಇದ್ದಲ್ಲಿ, ಅದರ ರಚನೆಯು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುವ ಬದಲು ಸಮಯಕ್ಕೆ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ?
2012 ರಲ್ಲಿ ನೆಡಲಾದ ಈ 'ವಿಲಕ್ಷಣ' ಕಲ್ಪನೆಯು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮುದಾಯದಲ್ಲಿ ವರ್ಷಗಳವರೆಗೆ ಬಲವಾದ ಚರ್ಚೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಿತು. ಸಾಧ್ಯವಾದರೆ, ಈ ರೀತಿಯ ಸ್ಫಟಿಕವು ಅದರ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಶಕ್ತವಾಗಿರಬೇಕು ಆದರೆ, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಅದರ ಸ್ಫಟಿಕದ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿಯತಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ; ನಾವು ಅವುಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದರೆ, ಅವುಗಳ ರಚನೆಯು (ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ) ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದೇ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಶಾಶ್ವತ ಚಲನೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ, ಕನಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ಮೂಲಭೂತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ನಾವು ಗ್ರಹಿಸಬೇಕು ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಇದೆಲ್ಲವೂ ನೇರವಾಗಿ ಥರ್ಮೋಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಈ ಹರಳುಗಳು ಘನ ಅಥವಾ ದ್ರವ ಅಥವಾ ಅನಿಲವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ-ಅಯಾನೀಕೃತ ಅನಿಲ- ಕೂಡ ಅಲ್ಲ. ಇದು ವಸ್ತುವಿನ ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ.
ವಿಲ್ಕ್ಜೆಕ್ ಅನ್ನು ಬಹುತೇಕ ಹುಚ್ಚ ಎಂದು ಬ್ರಾಂಡ್ ಮಾಡಿದ ತೀವ್ರ ಚರ್ಚೆಗಳ ನಂತರ, 2016 ರಲ್ಲಿ ತಂಡವು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಸಮಯದ ಹರಳುಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕವಾಗಿ ಸಾಧ್ಯ ಎಂದು ತೋರಿಸಲು ಯಶಸ್ವಿಯಾಯಿತು, ಈ ಸಾಧನೆಯನ್ನು ಕೇವಲ ಒಂದು ವರ್ಷದ ನಂತರ ಸಾಧಿಸಲಾಯಿತು. ಅಂದಿನಿಂದ, ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರದ ಈ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಿಂದ ದೂರಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ, ಗಣಿಗಾರಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಬ್ರಹ್ಮಾಂಡದ ತಿಳುವಳಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಕ್ರಾಂತಿಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಅತ್ಯಂತ ಭರವಸೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಒಂದು ಸಮಸ್ಯೆ ಇದೆ: ಈ ಹರಳುಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಬೋಸ್-ಐನ್‌ಸ್ಟೈನ್ ಮ್ಯಾಗ್ನಾನ್ ಕ್ವಾಸಿಪಾರ್ಟಿಕಲ್ ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದರು, ಇದು ಬೋಸಾನ್‌ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಕಣಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ (-273,15 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಅಥವಾ -460 ಡಿಗ್ರಿ ಫ್ಯಾರನ್‌ಹೀಟ್) ತಂಪಾಗಿಸಿದಾಗ ರಚಿಸಲಾದ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಉಪಕರಣಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಹಜವಾಗಿ, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ವಾತ ಕೋಣೆಗಳನ್ನು ಬಿಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸರದೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಅದರ ರಚನೆಯನ್ನು ಅಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೂ. ಕ್ಯಾಲಿಫೋರ್ನಿಯಾ ರಿವರ್‌ಸೈಡ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ತಂಡವು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದಾದ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಟೈಮ್ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು 'ನೇಚರ್ ಕಮ್ಯುನಿಕೇಷನ್ಸ್' ಜರ್ನಲ್‌ನಲ್ಲಿನ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಮೈಕ್ರೋ-ರೆಸೋನೇಟರ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ - ಕೇವಲ ಒಂದು ಮಿಲಿಮೀಟರ್ ವ್ಯಾಸದ ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್ ಫ್ಲೋರೈಡ್ ಗಾಜಿನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಡಿಸ್ಕ್ ಕೆಲವು ಆವರ್ತನಗಳ ಅಲೆಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವಾಗ ಅನುರಣನವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿತು. ನಂತರ ಅವರು ಈ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮೈಕ್ರೋ-ರೆಸೋನೇಟರ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ಲೇಸರ್‌ಗಳಿಂದ ಕಿರಣಗಳಿಂದ ಸ್ಫೋಟಿಸಿದರು.
ಸಬ್ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಶಿಖರಗಳು
ಸಬ್ಹಾರ್ಮೋನಿಕ್ ಸ್ಪೈಕ್‌ಗಳು (ಸೊಲಿಟಾನ್‌ಗಳು), ಅಥವಾ ಎರಡು ಲೇಸರ್ ಕಿರಣಗಳ ನಡುವಿನ ಆವರ್ತನ ಟೋನ್‌ಗಳು, ಇದು ಸಮಯ ಸಮ್ಮಿತಿಯ ಒಡೆಯುವಿಕೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮಯ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸೊಲಿಟಾನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ತಿರುಗುವ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ಟ್ರ್ಯಾಪ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ, ಅದರಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಆವರ್ತಕತೆ ಅಥವಾ ರಚನೆಯನ್ನು ಸಮಯಕ್ಕೆ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ತಂಡವು ಆಟೋಇಂಜೆಕ್ಟರ್ ಬ್ಲಾಕ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಲೈನ್ ಲೇಸರ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಆವರ್ತನವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಾತರಿಪಡಿಸುವ ತಂತ್ರವಾಗಿದೆ. ಇದರರ್ಥ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಲ್ಯಾಬ್‌ನಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಫೀಲ್ಡ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಸಮಯವನ್ನು ಅಳೆಯಲು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಅಥವಾ ರಾಜ್ಯವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದು.
"ನಿಮ್ಮ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಅದರ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಶಕ್ತಿಯ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ, ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಶಬ್ದವು ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಕ್ರಮವನ್ನು ನಾಶಮಾಡಲು ಕೈಜೋಡಿಸುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಹೊಸೈನ್ ತಾಹೇರಿ, ಮರ್ಲಾನ್ ಮತ್ತು ರೋಸ್ಮರಿ ಬೌರ್ನ್ಸ್ ಯುಸಿ ರಿವರ್‌ಸೈಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರು ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನದ ಪ್ರಮುಖ ಲೇಖಕರು. "ನಮ್ಮ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್‌ನಲ್ಲಿ, ಸಮಯ ಸ್ಫಟಿಕಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲು ಸಿಸ್ಟಮ್ ಲಾಭ ಮತ್ತು ನಷ್ಟದ ನಡುವೆ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಹೊಡೆಯುತ್ತದೆ."
