Време е времевите кристали да напуснат пределите на лабораторията и да намерят приложение в нашето ежедневие. Нов научен пробив показва, че това ще се случи по-скоро, отколкото предполагаме.
Времевите кристали могат да съществуват в рамките на произволно дълъг период време при стайни температури (въпреки шумът и загубата на енергия). Това твърди екип, ръководен от проф. Хосеин Тахери от Калифорнийския университет, Ривърсайд.
Този тип кристали са скорошно откритие. Ако обикновените представляват една повтаряща се структура в пространството, то времевите са сбор от множество частици, чиято подредба се повтаря във времето. Тези странни обекти са наблюдавани в редица системи (дори при детските играчки), но винаги в лабораторни условия.
Сега изследователски екип, който публикува своя научен труд в Nature Communications, твърди, че успява да наблюдава времеви кристал в среда, която не е изолирана от неговата собствена. Учените създават този изцяло оптичен времеви кристал, като изстрелват два лазерни лъча върху стъклен резонатор от магнезиев флуорид с диаметър 1 милиметър.
С помощта на техника, наречена самоинжекция, системата може да преодолее разсейването на енергията, което довежда до разпадането на времевия кристал. Този подход, изглежда, действа, когато се приложи в реални условия.
„Когато вашата експериментална система извършва енергиен обмен със заобикалящата я среда, разсейването и шумът работят в тандем, за да унищожат темпоралния ред – казва проф. Тахери. – В нашата фотонна платформа системата постига баланс между натрупване и загуба, за да създаде и запази [структурата на] времевия кристал.“
Времевите кристали се отличават с това, че нарушават времевата симетрия по отношение на силата и енергията, която ги създава. В този конкретен случай лазерните импулси се повтарят на равни интервали (през специфичен период), за да поддържат системата.
Веднъж щом времевият кристал бъде създаден от тези импулси, той също започва да се повтаря. Периодът, през който това се случва обаче, се различава от този на лазерните импулси. Именно в това се крие потенциалът на времевия кристал.
Предвид повтарящия се характер, приложенията за този тип технология може да се възползват или от специфични честоти, или от точни измервания на времето. В крайна сметка честотата и времето са математически инверсии.
„Надяваме се, че тази фотонна система може да бъде използвана в компактни и леки радиочестотни източници с превъзходна стабилност, както и в прецизно отчитане на времето“, добави Тахери.
Източник: IFLScience
