Entdeckung vun neien Zäit Kristalle
Eng komesch Form vu Matière genannt Zäitkristall ass viru kuerzem op zwou neie Plazen opgetaucht. D'Wëssenschaftler hunn esou e Kristall am Monoammoniumphosphat erstallt, wéi am Mee Ausgab vu Physical Review Letters gemellt, an eng aner Grupp huet et an engem flëssege Medium erstallt, deen stärefërmeg Partikelen enthält, dës Publikatioun erschéngt am Physical Review.
Am Géigesaz zu anere bekannte Beispiller, Zäit Kristallsglas produzéiert aus Monoammoniumphosphat gouf et aus engem festen Material mat enger bestallter kierperlecher Struktur gemaach, d.h. traditionell Kristallsglas produzéiert. De Rescht vun de Materialien, aus deenen d'Kristalle bis elo geformt goufen, sinn gestéiert. Wëssenschaftler hunn fir d'éischt Zäitkristalle am Joer 2016 erstallt. Ee vun hinnen gouf aus defekten Diamant gemaach, deen aneren gouf mat enger Kette vun Ytterbium-Ionen gemaach.
Gewéinlech Kristalle wéi Salz a Quarz si Beispiller vun dreidimensionalen, bestallte raimleche Kristalle. Hir Atomer bilden e widderhuelende System dee Wëssenschaftler zënter Joerzéngte bekannt sinn. Zäit Kristalle sinn anescht. Hir Atomer vibréieren periodesch fir d'éischt an eng Richtung an dann an déi aner Richtung, begeeschtert vun enger pulséierender magnetescher Kraaft (Resonanz). Et gëtt genannt "ticken".
Den Tick am Zäitkristall ass bannent enger gewësser Frequenz enthale, obwuel déi interagéierend Impulser verschidde Resonanzen hunn. Zum Beispill hunn d'Atomer an den Zäitkristallen, déi an engem vun den Experimenter vum leschte Joer studéiert goufen, mat enger Frequenz vun nëmmen d'Halschent vun der Frequenz vun de Pulsatiounen vum Magnéitfeld gedréit, dat op si handelt.
D'Wëssenschaftler soen datt d'Verständnis vun Zäitkristalle zu Verbesserungen an Atomuhren, Gyroskopen a Magnetometer kéint féieren, an hëlleft Quantetechnologie ze kreéieren. D'US Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) huet Finanzéierung fir Fuerschung an eng vun de komeschste wëssenschaftlechen Entdeckungen vun de leschte Joeren ugekënnegt.
- sot de Chef vum DARPA Programm dem Gizmodo, Dr Roza Alehanda Lukashev. D'Detailer vun dësen Studien si vertraulech, sot si. Et kann nëmmen ofgeschloss ginn, datt dëst eng nei Generatioun vun atomarer Aueren ass, méi praktesch a stabil wéi déi komplex Labo Ariichtungen am Moment am Gebrauch. Wéi Dir wësst, sinn esou Timer an vill wichteg militäresch Systemer benotzt, dorënner, zum Beispill, GPS.
Nobelpräisdréier Frank Wilczek
Ier d'Zäit Kristalle tatsächlech entdeckt goufen, goufen se an der Theorie konzipéiert. Et gouf virun e puer Joer vun engem amerikaneschen Nobelpräisdréier erfonnt. Frank Wilczek. Kuerz gesot, seng Iddi ass d'Symmetrie ze briechen, wéi dat de Fall ass mat Phaseniwwergäng. Wéi och ëmmer, an theoreteschen Zäitkristalle géif d'Symmetrie net nëmmen an dräi raimlech Dimensiounen gebrach ginn, mä och an der véierter - an der Zäit. No der Theorie vum Wilczek hunn temporär Kristalle eng widderhuelend Struktur net nëmmen am Raum, mee och an der Zäit. De Problem ass datt dëst d'Vibration vun Atomer am Kristallgitter implizéiert, d.h. Bewegung ouni Stroumversuergungwat vun de Physiker als onméiglech an onméiglech ugesi gouf.
Wärend mir nach ëmmer net d'Kristalle kennen déi de berühmten Theoretiker wollt a wahrscheinlech ni wäerten, hunn 2016 Physiker vun der University of Maryland an der Harvard University "diskontinuéierlech" (oder diskret) Zäitkristalle gebaut. Dëst si Systemer vun Atomer oder Ionen, déi kollektiv a zyklesch Bewegung beweisen, sech wéi e bis elo onbekannte neien Zoustand vun der Matière behuelen, resistent géint déi geringsten Stéierungen.
Obwuel net sou ongewéinlech wéi Prof. Wilczek, déi nei entdeckt Zäitkristalle sinn interessant genuch fir militäresch Interessi unzezéien. An et schéngt bedeitend genuch.
