Vedci práve urobili ďalší krok smerom k praktickým časovým kryštálom. Nové experimentálne práce umožnili získať časový kryštál pri izbovej teplote v systéme, ktorý nie je izolovaný od okolia. Vedci tvrdia, že to dláždi cestu pre vytváranie časových kryštálov na úrovni čipov, ktoré možno použiť v reálnom svete, ďaleko od drahého laboratórneho vybavenia potrebného na podporu ich prevádzky.
Časové kryštály, niekedy nazývané aj časopriestorové kryštály, ktorých existencia bola potvrdená len pred pár rokmi, sú rovnako fascinujúce ako ich názov. Sú fázou hmoty, ktorá je veľmi podobná bežným kryštálom, s jednou veľmi dôležitou dodatočnou vlastnosťou. V obyčajných kryštáloch sú atómy usporiadané v pevnej trojrozmernej mriežkovej štruktúre – dobrým príkladom je atómová mriežka diamantu alebo kremeňa. Tieto opakujúce sa mriežky sa môžu meniť v konfigurácii, ale v rámci danej formácie sa veľmi nepohybujú, opakujú sa len priestorovo.
V dočasných kryštáloch sa atómy správajú trochu inak. Kmitajú, otáčajú sa najprv jedným a potom druhým smerom. Tieto oscilácie sú fixované na pravidelnej a špecifickej frekvencii. Ak sa štruktúra obyčajných kryštálov opakuje v priestore, potom v časových kryštáloch sa opakuje v priestore a čase. Vedci často používajú Bose-Einsteinove kondenzáty kvázičastíc magnónu na štúdium časových kryštálov. Musia byť skladované pri extrémne nízkych teplotách, veľmi blízkych absolútnej nule. To si vyžaduje veľmi špecializované, sofistikované laboratórne vybavenie.
Vo svojom novom výskumu vedci vytvorili dočasný kryštál bez podchladenia. Ich časové kryštály boli plne optické kvantové systémy vytvorené pri izbovej teplote. Aby sa zachovala integrita systému pri izbovej teplote, tím použil samoinjekčné uzamknutie, techniku, ktorá zaisťuje udržiavanie špecifickej optickej frekvencie na výstupe lasera. To znamená, že systém môže byť presunutý z laboratória a použitý na terénne aplikácie, hovoria výskumníci.
Okrem potenciálnych budúcich štúdií vlastností časových kryštálov, ako sú fázové prechody a interakcie časových kryštálov, môže byť systém použitý na nové merania samotného času. Časové kryštály môžu byť integrované do kvantových počítačov.
Prečítajte si tiež: