Phoebe Newman W ramach niemiecko-polskiej współpracy udało się dokonać pierwszego nagrania wideo kryształu czasoprzestrzennego. Powtarzająca się struktura materiału miała wielkość mikrometra i miała temperaturę pokojową, co stanowiło ważny krok naprzód w poszukiwaniu zastosowań dla tych interesujących obiektów.
Kryształ jest z definicji materiałem, którego składniki ułożone są w siatkę, wysoce uporządkowaną strukturę mikroskopową. Kryształ czasu jest ten sam, ale jego uporządkowanie widać nie w przestrzeni, ale w czasie. Struktura zmienia się, oscyluje i okresowo powraca do określonej konfiguracji.
Połącz te dwie rzeczy, a otrzymasz kryształ czasoprzestrzenny. Kryształ w tym badaniu został utworzony przy użyciu paska permalloj (stop żelaza i niklu) i umieszczamy je na małej antenie, przez którą wysyłają prąd o częstotliwości radiowej.
Proces ten wytworzył specyficzne stany wzbudzone w elektronach tego materiału. Zachowują się one jak cząstki (choć nimi nie są), dlatego określa się je mianem kwazicząstek Zwariowany. Można zaobserwować, że magony w tym materiale okresowo wchodzą i wychodzą ze swojego układu zarówno w przestrzeni, jak i w czasie: doskonały kryształ czasoprzestrzenny.
„Udało nam się wykazać, że te kryształy czasoprzestrzenne są znacznie potężniejsze i bardziej rozpowszechnione niż początkowo sądzono” – powiedział współautor Paweł Groszicki, naukowiec z Wydziału Fizyki Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. oświadczenie. „Nasz kryształ skrapla się w temperaturze pokojowej i cząsteczki mogą z nim wchodzić w interakcję – w przeciwieństwie do izolowanego układu, co więcej, osiągnął on rozmiar, który można wykorzystać do zrobienia czegoś z tym magnonowym kryształem czasoprzestrzennym. Może to prowadzić do wielu potencjalnych zastosowań”.
Bardzo ekscytujące było to, że ich kryształ czasoprzestrzeni był w stanie oddziaływać z innymi magnetronami, które badacze wrzucili do układu. Niedawno doszło do interakcji kryształów czasu, ale po raz pierwszy przyjrzeliśmy się oddziaływaniu kwazicząstek z kryształem czasoprzestrzennym.
„Przyjęliśmy regularnie powtarzający się wzór madonów w przestrzeni i czasie, wysłaliśmy więcej madonów, a one w końcu się rozproszyły. W ten sposób byliśmy w stanie wykazać, że kryształ czasu może oddziaływać z innymi kwazicząstkami. Nikt jeszcze nie był w stanie tego wykazać ” – wyjaśnił inny współautor Nick Trager, doktorant w Instytucie Inteligentnych Systemów Maxa Plancka, „żyj w eksperymencie, nie mówiąc już o filmie”.
Kryształy są przydatne w wielu technologiach, dlatego istnieje duże zainteresowanie możliwością wykorzystania czasowych struktur kryształów w technologiach komunikacyjnych i obrazowych.
Badanie zostało opublikowane w Listy z przeglądu fizycznego.
Poprzednia wersja tego artykułu została opublikowana w luty 2021.
