فیزیکدانان برای اولین بار تعامل میان کریستال‌های زمان را مشاهده کردند

دانشمندان به تحقیق پیرامون کریستال‌های زمان ادامه می‌دهند و حالا تیمی از محققان برای اولین بار شاهد تعامل میان دو کریستال زمان بوده‌اند.

کریستال زمان فاز عجیبی از ماده محسوب می‌شود که تقارن انتقال زمان (TTS) را زیرپا می‌گذارد و تا چند سال پیش غیرممکن به نظر می‌رسید. کریستال‌های عادی با ساختار اتمی بسیار منظم خود توصیف می‌شوند و اتم‌ها درون فضا خود را تکرار می‌کنند، اما آیا این احتمال وجود دارد که کریستال‌ها با گذشت زمان تکرار شوند؟ این فرضیه در سال ۲۰۱۲ مطرح شد و برای اولین بار در سال ۲۰۱۶ دانشمندان موفق به ساخت کریستال‌های زمان شدند.

یکی از توانایی‌های عجیب کریستال‌های زمان، تکرار الگوهای حرکتی در طول زمان است. برای مثال اگر به کریستال زمان ضربه بزنید، چندین ثانیه به آرامی حرکت می‌کند و سپس حرکت آن متوقف می‌شود، اما دوباره پس از مدتی خودبه‌خود این حرکت آغاز شده و بطور نامحدود تکرار می‌شود. این موضوع چندان برای ما آشنا نیست، با این حال چنین پدیده‌ای قوانین ترمودینامیک را زیرسوال نمی‌برد.

malltina

دانشمندان به تحقیق پیرامون این ساختار عجیب ادامه دادند و حالا یک تیم به دستاوردی چشمگیر دست پیدا کرده و توانسته تعامل کریستال‌های زمان را مشاهده کند. محققان دانشگاه‌های «ییل»، «لنکستر»، «آلتو» و «رویال هالووی لندن» کار خود را با سوپرفلوید هلیوم-۳ آغاز کردند.

کریستال‌های زمان

این تیم دمای هلیوم-۳ را تا کمتر از صفر مطلق کاهش داد و سپس دو کریستال زمان در سوپرفلوید خلق و میان آن‌ها ارتباط برقرار کردند. این دو کریستال زمان یکدیگر را لمس کرده و دانشمندان برای اولین بار چنین پدیده‌ای را مشاهده کردند. این کریستال‌های زمان ذرات را میان یکدیگر مبادله کردند که نتیجه آن، ایجاد یک الگوی حرکتی متفاوت بود که نشانه‌ای از یک پدیده با نام «اثر جوزفسون» شناخته می‌شود.

نویسنده ارشد این مقاله، «Samuli Autti» اعلام کرده:

«کنترل تعامل میان دو کریستال زمان یک دستاورد چشمگیر است. پیش از این، هیچ فردی دو کریستال زمان در یک سیستم را مشاهده نکرده بود و تعامل میان آن‌ها نیز برای اولین بار صورت گرفته است. کنترل ارتباطات یکی از اقداماتی محسوب می‌شود که می‌تواند استفاده کاربردی از کریستال زمان را در پی داشته باشد که برای مثال می‌توان به پردازش اطلاعات کوانتومی اشاره کرد.»

در حال حاضر بزرگترین مشکل کامپیوترهای کوانتومی، ثبات عملیاتی بسیار کوتاه‌ است که البته تیمی از محققان اخیرا توانسته‌اند این مدت زمان را تا ۱۰ هزار برابر ارتقا دهند. کریستال زمان می‌تواند منجر به عملکرد دقیقتر تجهیزات وابسته به زمان مانند ساعت‌های اتمی و سیستم‌هایی مانند GPS شود.

بلیط هواپیما

مطالب مرتبط

قوی‌ترین میدان مغناطیسی جهان توسط ستاره‌ شناسان کشف شد

ستاره شناسان با بررسی سیگنال‌های پرتو ایکس یک ستاره نوترونی، قوی ترین میدان مغناطیسی شناخته شده جهان را کشف کردند. میدان مغناطیسی این ستاره نوترونی ده‌ها میلیون برابر قوی تر از هر میدان مغناطیسی است که تاکنون در آزمایشگاه‌های زمین ایجاد شده است.ستاره نوترونی با نام «GR J1008-57»، متعلق به مجموعه‌ای خاص بوده و در... ادامه مطلب

دانشمندان از طریق شبیه‌سازی ظاهر ماده تاریک را به تصویر کشیدند

سوالات زیادی درباره ماده تاریک وجود دارد و دانشمندان پژوهش‌های زیادی پیرامون آن انجام می‌دهند. محققان اخیرا موفق به شبیه‌سازی ماده تاریک با جزئیات بسیار بالا شده‌اند.چگونه می‌توان ماده‌ای که قابل دیدن نیست را مطالعه کرد؟ این موضوع چالش بزرگی است که اخترشناسان برای مطالعه ماده تاریک با آن دست و پنجه نرم می‌کنند. در... ادامه مطلب

برخورددهنده هادرونی بزرگ سرن پس از دو سال خاموشی به کار افتاد

برخورددهنده هادرونی بزرگ پس از دو سال خاموش ماندن به خاطر تعمیرات و ارتقاء دوباره روشن خواهد شد تا به محققان در کشف اسرار علم فیزیک کمک کند. شتاب دهنده ذره‌ای جدید این برخورددهنده که Linac 4 نام دارد، در چند هفته اخیر آزمایش شده و پتانسیل تولید اشعه‌های بسیار پرقدرت را دارد.فعالیت‌های برخورددهنده هادرونی... ادامه مطلب

بسته‌های موج فضازمان؛ خلق کلاس جدید لیزر که قوانین فیزیک را زیرسوال می‌برد

دانشمندان موفق به ایجاد کلاس جدیدی از پرتو لیزر شده‌اند که ظاهرا قوانین فیزیک نور را نقض می‌کند. این کلاس جدید که «بسته‌های موج فضازمان» نام دارد، از قوانین متفاوت شکست نور پیروی می‌کند و می‌تواند منجر به ایجاد فناوری‌های ارتباطی جدید شود.نور با سرعت‌های متفاوتی از میان مواد مختلف عبور می‌کند و سرعت آن... ادامه مطلب

مونتاژ بزرگترین رآکتور همجوشی هسته‌ای جهان آغاز شد؛ شبیه‌سازی خورشید در فرانسه

از چندین دهه پیش دانشمندان در حال پژوهش پیرامون رآکتور همجوشی هسته‌ای هستند و حالا فرایند ساخت بزرگترین نمونه آن آغاز شده و تا سال ۲۰۲۵ به پایان می‌رسد.این رآکتور هسته‌ای با نام «ITER» یا «رآکتور گرماهسته‌ای آزمایشی بین‌المللی» از سال ۱۹۸۵ در حال توسعه است و یکی از جاه‌طلبانه‌ترین پروژه‌های حوزه انرژی در تاریخ... ادامه مطلب

ساخت نازکترین آینه جهان که ۱۰۰۰ برابر از مو باریکتر است

فیزیکدانان موفق به مهندسی نازکترین آینه جهان با یک لایه با صدها اتم شده‌اند که ضخامت آن بسیار کمتر از موی انسان است اما بازتاب نور بالایی دارد.فیزیکدانان در «موسسه اپتیک کوانتومی ماکس پلانک» (MPQ) به چنین موفقیتی دست پیدا کرده‌اند و مقاله آن در ژورنال «Nature» به چاپ رسیده است. برای ساخت این آینه... ادامه مطلب

نظرات ۱

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟