Fizikçiler Elmasın İçinde “zaman kuazikristalleri” adı verilen yeni bir madde hali yarattı.

Fizikçiler Elmasın İçinde Zamanı Bükerek Yepyeni Bir Madde Hali Yarattı.

Washington Üniversitesi’ndeki fizikçiler, kuantum mekaniği alanında büyük bir adım atarak “zaman kristalleri” ve daha da gelişmiş olan “zaman kuazikristalleri” adı verilen yeni bir madde hali yarattı.

Bu çığır açan malzemeler, geleneksel fiziği alt üst ederek sürekli hareketi koruyor ve kuantum hesaplama ile hassas zaman ölçümü alanlarında devrim yaratabilecek bir potansiyele sahip. Zaman kristalleri, zamanı ölçmek ve kuantum bilgisi depolamak için kararlı ve enerji tasarruflu bir yöntem sunuyor.

Zaman Kristalleri

St. Louis’deki Washington Üniversitesi’nden (WashU) fizikçiler, hareket ve zaman kavramlarını sorgulayan benzersiz bir madde hali olan yeni bir tür zaman kristali yarattı.

Araştırma ekibi, Charles M. Hohenberg Fizik Profesörü Kater Murch, Fizik Doçenti Chong Zu ve lisansüstü öğrenciler Guanghui He, Ruotian “Reginald” Gong, Changyu Yao ve Zhongyuan Liu’dan oluşuyor. Ayrıca Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden Bingtian Ye ve Harvard Üniversitesi’nden Norman Yao da çalışmaya katkıda bulundu. Bulguları, alanın önde gelen dergilerinden Physical Review X’te 12 Mart’ta yayımlandı.
The Ampersand ile yapılan bir görüşmede, Zu, He ve Ye, bu buluşun detaylarını ve kuantum biliminin geleceği için ne anlama geldiğini paylaştı.

Zaman Kristali Nedir?

Bir zaman kristalini anlamak için elmas veya kuvars gibi bildiğimiz kristalleri düşünmek yardımcı olabilir. Bu mineraller, yüksek derecede organize yapıları sayesinde şekillerini ve parlaklıklarını kazanır. Örneğin, bir elmastaki karbon atomları birbirleriyle etkileşerek tekrarlayan ve öngörülebilir desenler oluşturur.
Zu, normal bir kristaldeki atomların uzayda tekrarlayan desenler oluşturması gibi, zaman kristallerindeki parçacıkların da zaman içinde tekrarlayan desenler oluşturduğunu açıkladı. Başka bir deyişle, sabit frekanslarda titreşir veya “tikler” ve bu da onları dört boyutta kristalize hale getirir: üç fiziksel boyut artı zaman boyutu.

Zaman Kristallerinin Benzersiz Özellikleri ve Oluşturulması

Zaman kristalleri, kurmaya veya pil takmaya ihtiyaç duymayan bir saat gibidir. Zu, “Teoride, sonsuza kadar devam edebilmelidir” dedi. Ancak pratikte, zaman kristalleri kırılgandır ve çevreye karşı hassastır. Zu, “Kristallerimiz bozulmadan önce yüzlerce döngüyü gözlemleyebildik, bu etkileyici bir başarı” diye ekledi.
Zaman kristalleri aslında yeni bir kavram değil; ilk örnek 2016 yılında Maryland Üniversitesi’nde yaratıldı. WashU liderliğindeki ekip ise daha da ileri giderek daha inanılmaz bir şey yarattı: bir zaman kuazikristali. Zu, “Bu tamamen yeni bir madde hali” dedi.

Zaman Kuazikristalleri

Malzeme biliminde kuazikristaller, atomları her boyutta aynı desenleri takip etmese de yüksek derecede organize olmuş maddelerdir. Benzer şekilde, zaman kuazikristallerinin farklı boyutları da farklı frekanslarda titreşir. Makalenin baş yazarı He, bu ritimlerin çok hassas ve yüksek derecede organize olduğunu, ancak tek bir nota yerine bir akor gibi olduğunu açıkladı. He, “Gerçek bir zaman kuazikristali yaratan ilk grup olduğumuza inanıyoruz” dedi.

Kaynak. SciTechDaily
Haber Veriyoruz