Времеви кристали - що е то?
Теоретичната физика е вълнуваща просвета, която основава прогнози, които се потвърждават пробно, от време на време след десетилетия.
Случва се обаче това да се случи след изумително малко време. Точно подобен е казусът с времевите кристали, които са ново положение на материята, опровергавано, преработвано и в последна сметка оказало се изобретение единствено 5 години след теоретичната режисура през 2012 година.
От знанията за проучените кристали като елмаз и кварц е известно, че са построени от атоми, подредени в пространството свободно, асиметрично. В новите кристали подреждането е същото, само че повтарящият се модел е времеви. Така времевите кристали могат да се употребяват за основаване на нови технологии като квантовите компютри да вземем за пример.
Времевите кристали са разработка на физика Франк Вилцек, който употребява свойството на елементарния кристал, наречено разрушение на симетрията, с цел да сътвори концепцията за времевия кристал.
Какво е разрушение на симетрията?
Знаем, че във водната капка молекулите се движат свободно и могат да бъдат на всички места в границите на водата. Течното положение на водата демонстрира висока степен на симетричност, защото наподобява еднообразно. Ако обаче замръзне и се образува лед, силите на превличане карат молекулите да се преподредят в кристал. В него всички молекули са подредени на равни дистанции. Това демонстрира, че кристалът е по-малко съразмерен от течността. Затова се споделя, че в замръзнало положение симетрията е нарушена.
Нарушаването на симетрията е извънредно значима идея във физиката. Например придобиването на маса от субатомните частици се дължи на разрушаването на симетрията.
От законите на физиката е известно, че не може да съществуват машини, работещи безпределно дълго, в случай че нямат източник на сила. Времевите кристали могат да съществуват в случай, че имат някаква движеща външна мощ. Повтаряемостта им във времето е неподвижно положение, невидимо от пръв взор. Ако се прибави малко сила това положение ще стане очевидно. Това е отговора на неуместното положение на постоянно придвижване и дало очаквания за времевия кристал.
Физиците употребявали едно свойство на частиците, по този начин нареченият квантов спин. То дава опция за непрекъснато превръщане, разследване на действието на външна мощ на равни шпации от време. Учените планували, че в случай че това стане за набор от частици, взаимоотношенията сред тях ще основат времеви кристал, който се задвижва.
Така са основани нови форми на материята, които сигурно ще бъдат прилагани в доста области. Например в компютърните системи, където новата материя може да съхранява и обработва данни.
