د وخت کرسټال اوس کولی شي لابراتوار پریږدي

هلته موږ په مینټ کې لرو چې کرسټال څه شی دی. په ښوونځي کې موږ زده کړل چې د بورې له دانې څخه تر الماس پورې، دا مواد د خپلو اتومونو یو شان او منظم ترتیب شریکوي، داسې نمونه جوړوي چې په ټوله فضا کې تکرار کیږي، د دوی ښکلي او منظم شکلونو ته وده ورکوي. د میساچوسټس ټیکنالوژۍ انسټیټیوټ (MIT) کې د یوه ټولګي په جریان کې چیرې چې پروفیسور فرانک ویلچیک، په فزیک کې د نوبل جایزې ګټونکي، یوه نظر درلود: که چیرې ځینې "د وخت کرسټالونه" شتون ولري چې جوړښت یې په ځای کې د ځان د تکرار پرځای په وخت کې تکرار کړي؟

دا 'بهرنۍ' فرضیه چې په 2012 کې کرل شوې وه د کلونو لپاره په ساینسي ټولنه کې قوي بحث رامینځته کړ. که ممکنه وي، دا ډول کرسټال باید د دې وړتیا ولري چې خپل ثبات وساتي، مګر په ورته وخت کې، د کرسټال جوړښت هم وخت په وخت بدلوي. دا پریکړه کیږي چې که موږ دوی په مختلفو وختونو کې وګورو، موږ باید پوه شو چې د دوی جوړښت (په فضا کې) تل یو شان نه وي، د تل پاتې حرکت په حالت کې وي، حتی د لږترلږه انرژي یا بنسټیز حالت په حالت کې.

دا ټول په مستقیم ډول د ترموډینامیک قوانین کمزوری کوي. او دا کرسټال به نه جامد وي، نه مایع او نه ګاز. حتی د پلازما-ionized ګاز نه. دا به د موضوع یو بل حالت وي.

د سختو بحثونو وروسته چې په کې ویلزیک نږدې لیونۍ پیژندل شوی و، په 2016 کې یو ټیم په پای کې وکولی شو وښیې چې دا په تیوریکي توګه ممکنه وه چې د وخت کرسټالونه رامینځته کړي، دا یوه لاسته راوړنه چې یوازې یو کال وروسته ترلاسه شوه. له هغه وخت راهیسې، د فزیک دا ساحه یو ډیر امید لرونکی ساحه ګرځیدلی چې کولی شي د کوانټم ټیکنالوژۍ څخه تر مخابراتو پورې، د کان کیندنې یا د کایناتو د پوهیدو له لارې هرڅه بدل کړي.

په هرصورت، یوه ستونزه شتون لري: دا کرسټال یوازې په ډیرو ځانګړو شرایطو کې ښکاري. په کانکریټو شرایطو کې، ساینس پوهانو د بوس-اینسټین میګنون quasiparticle condensates کارولي، د مادې یو حالت چې هغه وخت رامینځته کیږي کله چې ذرات، چې د بوسون په نوم یادیږي، نږدې صفر (-273,15 درجې سیلسیس یا -460 درجې فارنهایټ) ته یخ شي. دا خورا پیچلي تجهیزاتو ته اړتیا لري او البته، نشي کولی لابراتوارونه او ویکیوم چیمبر پریږدي، ځکه چې د بهرني چاپیریال سره تعامل د هغې رامینځته کول ناممکن کوي.

تر اوسه پورې. د کالیفورنیا د ریورساید پوهنتون څخه یوې ډلې د نظری وخت کریسټالونو رامینځته کولو اداره کړې چې د خونې په حرارت کې رامینځته کیدی شي ، لکه څنګه چې په ژورنال 'نیچر کمیونیکیشن' کې په یوه څیړنه کې تشریح شوي. د دې کولو لپاره، یو کوچنی مایکرو ریزونټر واخیستل شو - د میګنیشیم فلورایډ شیشې څخه جوړ شوی ډیسک یوازې یو ملی میتر قطر کې چې د ځینې فریکونسۍ څپې ترلاسه کولو په وخت کې ریزونانس ته ننوتل. دوی بیا دا آپټیکل مایکرو ریزونټر د دوه لیزرونو بیمونو سره بمبار کړ.

د subharmonic لوړوالی

Subharmonic spikes (solitons)، یا د دوه لیزر بیمونو تر منځ د فریکونسۍ ټونونه، کوم چې د وخت سمیټ ماتول په ګوته کوي او پدې توګه د وخت کرسټالونه رامینځته شوي. سیسټم د نظری سولیټونونو لپاره یو څرخیدونکی جال جوړوی چې په هغه کې د دوی دوره یا جوړښت په وخت کې ښودل کیږي.

د خونې په حرارت کې د سیسټم بشپړتیا ساتلو لپاره، ټیم به د آټوینجیکټر بلاک څخه کار واخلي، یو تخنیک چې تضمین کوي ​​​​چې د مالګې لیزر یو مشخص نظری فریکونسۍ ساتي. دا پدې مانا ده چې سیسټم د لابراتوار څخه ایستل کیدی شي او د ساحې غوښتنلیکونو لپاره کارول کیدی شي، په ځانګړې توګه د وخت اندازه کولو، د کوانټم کمپیوټرونو سره یوځای کولو، یا پخپله د دولت مطالعې لپاره.

"کله چې ستاسو تجربوي سیسټم د خپل چاپیریال سره د انرژي تبادله ولري ، تحلیل او شور د لنډمهاله نظم له مینځه وړو لپاره لاس په کار شي ،" حسین طاهري ، مارلان او روزمیري بورنس په UC Riverside کې د بریښنایی او کمپیوټر انجینرۍ پروفیسور او د مطالعې مخکښ لیکوال. "زموږ د فوتونیک پلیټ فارم کې ، سیسټم د وخت کرسټالونو رامینځته کولو او ساتلو لپاره د ګټې او زیان ترمینځ توازن رامینځته کوي."