Физики создали «камень бесконечности»

02.02.2024 / 17:58текст: Денис Передельский#Наука ПРО

Физики создали "камень бесконечности"

Alex Greilich/TU Dortmund University

Физики из Технического университета Дортмунда провели ряд экспериментов с так называемым кристаллом времени. В результате им удалось создать очень прочный кристалл, который «прожил» в миллионы раз дольше, чем все его предшественники в предыдущих экспериментах.

Тем самым, как пишет Phys.org, исследовательская команда подтвердила существование чрезвычайно интересного феномена, предсказанного около десяти лет назад лауреатом Нобелевской премии Фрэнком Вильчеком и уже нашедшего свое отражение в научной фантастике.

Кристаллы представляют собой периодическое расположение атомов на больших масштабах длины, которое придает им «очаровательный вид с гладкими гранями, как у драгоценных камней». В 2012 году Фрэнк Вильчек предположил, что по аналогии с кристаллами в пространстве должны существовать и кристаллы во времени, поскольку физика часто рассматривает пространство и время на одном и том же уровне, например, в специальной теории относительности.

Вот уже более 10 лет физики по всему миру пытаются создать кристаллы времени, которые должны, согласно предсказаниям нобелевского лауреата, обладать уникальными физическими свойствами. Одно из таковых должно понуждать кристалл самопроизвольно периодически меняться во времени, даже если сама система не испытывает никакого вмешательства.

Пока ученые спорили о том, могут ли вообще существовать кристаллы времени или нет, киноиндустрия взяла их на вооружение. Например, кристалл времени сыграл центральную роль в фильме «Мстители: Финал», вышедшем на киноэкраны в 2019 году. А за два года до этого, то есть в 2017 году, ученым удалось создать первый потенциальный кристалл времени. Впрочем, он по своим характеристикам прогнозам Вильчека не соответствовал. Только в 2022 году в конденсате Бозе-Эйнштейна был создан первый соответствующий прогнозам кристалл, но прожил он всего несколько миллисекунд.

В новом исследовании команда под руководством доктора Алекса Грейлиха разработала кристалл из арсенида индия-галлия, в котором спины ядер действуют как резервуар для кристалла времени. В ходе экспериментов кристалл постоянно освещался. В результате поляризация ядерных спинов формировалась за счет взаимодействия со спинами электронов, и именно она порождала колебания, предсказанные для кристалла времени.

Время жизни созданного кристалла составляет не менее 40 минут, что в 10 миллионов раз дольше предыдущего рекорда, пишут исследователи. Причем они также говорят, что созданный ими кристалл может существовать гораздо дольше 40 минут. Но чтобы проверить это, потребуется создать новую технологию для проведения экспериментов.

Полностью результаты исследования опубликованы в журнале Nature Physics.

Поделиться

Источник: rg.ru




Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *