די צייט קריסטאַלז קענען איצט לאָזן די לאַבאָראַטאָריע

דאָרט האָבן מיר אין דער מינץ וואָס אַ קריסטאַל איז. אין שול האָבן מיר זיך דערוווּסט, אַז פֿון צוקער־קערניעלעך ביז דימענטן, טיילן די דאָזיקע מאַטעריאַלן אַ כאָומאַדזשיניז און אָרדערלעכן אָרדענונג פֿון זייערע אַטאָמען, און פֿאָרמירן אַ מוסטער וואָס חזרט זיך איבער איבערן אָרט, און גיט אַרויס זייערע שיינע און רעגולערע שאַפּעס. בעשאַס אַ קלאַס אין די מאַססאַטשוסעטץ אינסטיטוט פון טעכנאָלאָגיע (MIT) ווו פּראָפעסאָר פראַנק ווילטשעק, נאָבעל פרייז אין פיזיק, האט אַ געדאַנק: וואָס אויב עס זענען געווען עטלעכע 'צייַט קריסטאַלז' וועמענס סטרוקטור, אַנשטאָט פון ריפּיטינג זיך אין פּלאַץ, ריפּיטיד זיך אין צייט?

די 'עקזאָטיש' כייפּאַטאַסאַס געפלאנצט אין 2012 דזשענערייטאַד אַ שטאַרק דעבאַטע אין די וויסנשאפטלעכע קהל פֿאַר יאָרן. אויב מעגלעך, דער טיפּ פון קריסטאַל מוזן זיין ביכולת צו האַלטן זייַן פעסטקייַט אָבער, אין דער זעלביקער צייַט, אויך טוישן זייַן קריסטאַל סטרוקטור פּיריאַדיקלי; עס איז באַשלאָסן אַז אויב מיר אָבסערווירן זיי אין פאַרשידענע צייט, מיר זאָל זע אַז זייער סטרוקטור (אין פּלאַץ) איז נישט שטענדיק די זעלבע, ווייל אין אַ שטאַט פון דוירעסדיק באַוועגונג, אפילו אין אַ שטאַט פון מינימום ענערגיע אָדער ערד שטאַט.

אַלע דעם גלייך אַנדערמיינז די געזעצן פון טהערמאָדינאַמיקס. און די קריסטאַלז וואָלט זיין ניט האַרט אדער פליסיק אדער גאַז. ניט אפילו פּלאַזמע-יאַנייזד גאַז-. עס וואָלט זיין אַ אַנדערש שטאַט פון ענין.

נאָך צאָרנדיק דעבאַטעס אין וואָס Wilczek איז געווען בראַנדיד כּמעט משוגע, אין 2016, אַ מאַנשאַפֿט לעסאָף געראטן צו ווייַזן אַז עס איז טעאָרעטיש מעגלעך צו שאַפֿן צייט קריסטאַלז, אַ פיט וואָס איז אַטשיווד בלויז אַ יאָר שפּעטער. זינט דעמאָלט, דעם פעלד פון פיזיק איז געווארן אַ זייער פּראַמאַסינג פעלד וואָס קען רעוואַלושאַנייז אַלץ פון קוואַנטום טעכנאָלאָגיע צו טעלאַקאַמיונאַקיישאַנז, דורך מיינינג אָדער די זייער פארשטאנד פון די אַלוועלט.

אָבער, עס איז אַ פּראָבלעם: די קריסטאַלז דערשייַנען בלויז אין זייער באַזונדער טנאָים. אין באַטאָנען טערמינען, די סייאַנטיס געניצט Bose-Einstein magnon קוואַזיפּאַרטיקלע קאַנדאַנסייץ, אַ שטאַט פון ענין וואָס איז באשאפן ווען פּאַרטיקאַלז, גערופן באָסאָנס, זענען קולד צו נאָענט אַבסאָלוט נול (-273,15 דיגריז סעלסיוס אָדער -460 דיגריז פאַהרענהעיט). דעם ריקווייערז זייער סאַפיסטאַקייטיד ויסריכט און, פון קורס, קענען נישט לאָזן די לאַבאָראַטאָריעס און וואַקוום טשיימבערז, ווייַל די ינטעראַקשאַן מיט די פונדרויסנדיק סוויווע מאכט זייַן שאַפונג אוממעגלעך.

ביז יעצט. א קאָלעקטיוו פון דעם אוניווערסיטעט פון קאַליפאָרניאַ ריווערסייד האט געראטן צו שאַפֿן אָפּטיש צייט קריסטאַלז וואָס קענען זיין דזשענערייטאַד אין צימער טעמפּעראַטור, ווי דערקלערט אין אַ לערנען אין דער זשורנאַל 'נאַטור קאָממוניקאַטיאָנס'. צו טאָן דאָס, איז גענומען אַ קליינטשיק מיקראָ-רעזאַנאַטאָר - אַ דיסק געמאכט פון מאַגניזיאַם פלאָרייד גלאז פון בלויז איין מילאַמיטער אין דיאַמעטער, וואָס איז אריין אין רעזאַנאַנס ווען באקומען כוואליעס פון זיכער פריקוואַנסיז. זיי דעמאָלט באָמבאַרדעד דעם אָפּטיש מיקראָ-רעזאַנאַטאָר מיט בימז פון צוויי לייזערז.

די סובהאַרמאָניק פּיקס

די סובהארמאנישע שפיצן (סאליטאָנס), אדער פרעקווענס טאנעס צווישן די צוויי לאזער-שטאלן, וועלכע ווייזן אויף די צעבראכן פון צייט-סימעטריע און האבן אזוי באשאפן צייט-קריסטאלן. די סיסטעם קריייץ אַ ראָוטייטינג לאַטאַס טראַפּ פֿאַר אָפּטיש סאָליטאָנס אין וואָס זייער פּעריאָדיסיטי אָדער סטרוקטור אין צייט איז דעמאָלט געוויזן.

צו האַלטן די אָרנטלעכקייַט פון די סיסטעם אין צימער טעמפּעראַטור, די מאַנשאַפֿט וועט נוצן די אַוטאָ-ינדזשעקטער בלאָק, אַ טעכניק וואָס געראַנטיז אַז די סאַלין לאַזער האלט אַ זיכער אָפּטיש אָפטקייַט. דאס מיינט אז מען קען ארויסנעמען די סיסטעם פונעם לאבאראט און גענוצט פאר פעלד אפליקאציעס, ספעציעל פאר מעסטן צייט, אינטעגראציע אין קוואנטום קאמפיוטערס, אדער שטודירן די שטאט אליין.

Hossein Taheri, Marlan און Rosemary Bourns פּראָפעסאָר פון עלעקטריקאַל און קאָמפּיוטער ינזשעניעריע אין די UC ריווערסייד און דער הויפּט מחבר פון דעם לערנען, "ווען דיין יקספּערמענאַל סיסטעם האט אַן ענערגיע וועקסל מיט זיין סוויווע, דיסיפּיישאַן און ראַש אַרבעט האַנט אין האַנט צו צעשטערן צייַטווייַליק סדר. "אויף אונדזער פאָטאָניק פּלאַטפאָרמע, די סיסטעם סטרייקס אַ וואָג צווישן געווינען און אָנווער צו שאַפֿן און ופהיטן צייט קריסטאַלז."