Ssylka

Новый временной квазикристалл: прорыв в квантовой физике

Ученые создали новую форму кристалла, которая демонстрирует вечное движение без затрат энергии. Такой феномен ранее наблюдался у временных кристаллов, где атомы образуют повторяющийся ритм во времени, подобно самозаведенным часам, однако остаются чрезвычайно чувствительными к внешним воздействиям.
Новый временной квазикристалл: прорыв в квантовой физике
Изображение носит иллюстративный характер

Стандартные временные кристаллы представляют собой новую фазу материи, в которой атомы постоянно движутся, повторяя заданный ритм. В отличие от обычных кристаллов, демонстрирующих периодическое повторение пространственного узора, временные кристаллы осуществляют циклические движения в течение времени.

Исследователи разработали уникальную форму – временной квазикристалл, атомное расположение в котором упорядочено, но не повторяется периодически. Результаты, опубликованные в журнале Physical Review X, подтверждают, что квазикристаллы являются упорядоченными, но, судя по всему, не периодичными, что выводит их за рамки традиционного понимания временных ритмов.

Для создания временного квазикристалла был выбран образец алмаза размером в один миллиметр. При мощной бомбардировке азотом атомы углерода вытеснялись, оставляя за собой пустые пространства, которые затем заполнялись электронами, вступавшими в квантовые взаимодействия с соседними частицами. Каждая структура включает более одного миллиона пустот, размер каждой из которых около одного микрометра.

Микроволновые импульсы использовались для включения «ритма» в квазикристалле, что позволило активировать его уникальный временной порядок. Как отметил Bingtian Ye из MIT: «Микроволны помогают создавать порядок во времени», что стало ключевым этапом в достижении синхронности движений атомов внутри структуры.

Ведущую роль в исследовании сыграл Чонг Цзу, доцент физического факультета Вашингтонского университета в Сент-Луисе, который акцентировал потенциал применения временных кристаллов для хранения квантовой памяти. Совместно с Bingtian Ye они разработали методологию, позволившую реализовать эксперимент по созданию временного квазикристалла.

Создание новой фазы материи не только подтверждает фундаментальные принципы квантовой механики, но и открывает перспективы для разработки сверхточных хронометров, квантовых вычислительных систем и датчиков, способных регистрировать мельчайшие изменения в окружающей среде, включая магнитные поля.

Аналогичные проекты, такие как эксперименты с временными кристаллами в квантовом компьютере Google и синтез наибольшего квазикристалла по заключению спорных договоренностей, подчеркивают растущую тенденцию к исследованию неординарных фаз материи и возможностей управления временем на квантовом уровне.


Новое на сайте

18987Почему критическая уязвимость CVE-2025-59466 угрожает каждому приложению на Node.js? 18986Продвинутая кампания веб-скимминга маскируется под Stripe и скрывается от администраторов 18985Каким образом расширение «MEXC API Automator» опустошает счета пользователей биржи MEXC? 18984Когда состоится исторический запуск Artemis 2 и возвращение людей к луне? 18983Почему точный прогноз землетрясений остается невозможным даже после провала эксперимента... 18982Смысл становится последней человеческой монополией в эпоху алгоритмического управления 18981Почему протоколы управления машинами превращают агентный ИИ в скрытую угрозу безопасности? 18980Почему в новую эпоху вы потеряете работу не из-за нейросетей, а из-за человека с навыками... 18979Китайский фреймворк VoidLink на языке Zig меняет правила игры в облачном шпионаже 18978Является ли вызывающий рак штамм впч более древним спутником человечества, чем считалось... 18977Почему в 2025 году хакеры масштабируют старые методы вместо изобретения новых? 18976Критическая уязвимость в AI-платформе ServiceNow открывает доступ к подделке личности... 18975Многоэтапная кампания SHADOWREACTOR и скрытное внедрение Remcos RAT через текстовые... 18974Как внезапное расширение полярного вихря создало уникальные ледяные узоры вокруг Чикаго? 18973Древняя вирусная днк раскрывает механизмы развития эмбрионов и указывает путь к лечению...