Čas sa dá „zamraziť“ do kryštálov. Vedci z Viedne objavili niečo nevídané, čo mení chápanie hmoty
Fyzici z Viedne posunuli hranice nášho chápania hmoty aj času. Objavili totiž dva nové typy kvantových časových kryštálov, ktoré sa neformujú v priestore ako diamanty či soľ, ale priamo v čase. Namiesto pravidelných priestorových štruktúr tu atómy vytvárajú stály rytmus oscilácií, ktorý vzniká bez vonkajšieho impulzu.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČas sa tak môže usporiadať do podoby kryštálovej fázy, čo je jav, ktorý ešte donedávna patril len do sféry teórie. Objav publikovaný v časopise Physical Review Letters tak rozširuje náš pohľad na neekvilibrium v hmote a potvrdzuje, že aj čas môže kryštalizovať. Nie len ako metafora, ale ako reálny dôsledok kvantovej fyziky.
Čas sa dá „zamraziť“ do kryštálov
Tradičný kryštál vzniká, keď sa častice v kvapaline ochladia a usporiadajú do opakujúcej sa mriežky. Symetria tekutiny sa naruší a objaví sa poriadok. Fyzici sa už viac než desať rokov pýtali, či by podobné narušenie symetrie nemohlo nastať aj v čase. Mohol by sa kvantový systém s jednotným priebehom spontánne premeniť na štruktúru, ktorá si vytvorí vlastný rytmus?
Práve túto otázku preskúmal tím Thomasa Pohla na TU Wien a našiel odpoveď. Pomocou detailných modelov odhalili dve nové fázy, ktoré označili ako qCTC-I a qCTC-II. Prvá fáza zodpovedá predchádzajúcim predpovediam, no pretrváva aj pri reálnych kvantových fluktuáciách. Druhá fáza bola nečakaná – objavila sa výhradne vďaka kvantovým koreláciám medzi časticami. Ide o správanie, ktoré nemožno vysvetliť iba priemernými vlastnosťami jednotlivých častíc.

Výskumníci študovali Rydbergovské atómové polia, teda sústavy častíc schopných existovať v troch energetických stavoch. Zistili, že práve táto komplexnosť je kľúčová. V jednoduchších systémoch so spinom ½ efekt vôbec nenastal. Navyše zaujímavým zistením bolo, že aj únik energie zo systému (takzvaná disipatívna strata) nebrzdí oscilácie, ale naopak ich stabilizuje.
Pre vznik časového kryštálu je tak nevyhnutné, aby častice mali aspoň tri úrovne stavov. To otvára otázku, či by sa podobné javy mohli objaviť aj v molekulách alebo tuhých materiáloch. Podľa vedcov ide o nový druh kolektívneho správania mnohých častíc, ktoré vzniká len vďaka zvláštnym pravidlám kvantovej mechaniky.
Najdôležitejšie však je, že tieto výsledky nemusia ostať iba na papieri. Parametre použité v modeloch sú dosiahnuteľné už dnes v laboratóriách s Rydbergovskými atómami. Znamená to, že prvé experimentálne potvrdenie qCTC-I a qCTC-II môže prísť už v blízkej budúcnosti. Najmä druhá fáza by mohla byť extrémne stabilná a odolná voči stratám energie, čo by z nej urobilo ideálne prostredie pre nové kvantové technológie.
Časové kryštály by mohli priniesť presnejšie atómové hodiny, nové typy pamäťových zariadení a lepšie metódy prenosu informácií. Navyše poskytujú cenný nástroj na skúmanie entanglementu a disipatívnych javov, ktoré sú základom budúcich kvantových počítačov.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Košice premenia 100-tisíc ton odpadu ročne na energiu. Prepočítali sme sľubovanú úsporu domácnosti

Nemecko rieši zásadný problém so zbraňami. Chce získať strelu, ktorá odstraší Rusov

Európske lesy sa blížia ku hrozivému kolapsu, ktorý ľudia nevidia. Ohrozené je aj Slovensko

Fyzici objavili malú chybu v samotnom čase. Tikot vesmíru má v sebe nečakanú trhlinu

Čína skladá hrozivú armádu pre vzduch, zem aj more. Robotický roj má bojovať aj offline
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Lekár predpíše záhradkárčenie, seniori žijú v „dedine demencie“: 10 kuriozít zo zdravotníctva, ktoré vo svete naozaj fungujú

Coca-Cola vystrelila o 32,58 %, prevalcovala technologické firmy. Buffettova voľba funguje

Slováci natvrdo pomenovali najdepresívnejšie miesta: Týmto slovenským mestám dali nelichotivú nálepku

Najlepšie letisko sveta je v Európe. Rebríček ukázal, kde sa cestuje najpohodlnejšie

Nórsko smúti: Zomrela princezná Astrid, sestra zosnulého kráľa
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Akčný veľkofilm 2026 práve pribudol online aj s dabingom. Mal začať novú éru, nakoniec úplne pohorel
- Netflix ukázal nový vojnový veľkofilm. 65 futbalistov čakal po zápase desivý osud
- Čistky na Netflixe pokračujú. Tieto seriály definitívne končia, ak si ich pozeral, máš smolu
- Do Európy mieri ďalší čínsky gigant. Privezie takmer 5-metrové SUV s dojazdom 720 km
- Studená sprcha pre divákov Netflixu. Gigant chystá krok, z ktorého sa roky posmieval
-
- Rusko našlo ďalší zdroj pre výrobu Šáhidov. Nevyspytateľný štát mu poslal 46 ton tovaru
- Maličký európsky štát bude vyrábať rakety proti dronom. Sú drobné, lacné a Rusov pripravia o veľkú výhodu
- Američania začali vo veľkom budovať malé jadrové reaktory. Presúvajú ich na netradičné miesto
- Ukrajina obrátila sovietske rakety proti Rusku. Nová zbraň ich dokáže páliť priamo zo zeme
- Rusko posiela do vojny relikviu z roku 1389. Takýto bizár na fronte vojaci ešte nevideli
-
- 36 týždňov sa scvrklo na pár dní. USA zrýchlili výrobu kľúčového materiálu pre hypersonické zbrane
- Maličký európsky štát bude vyrábať rakety proti dronom. Sú drobné, lacné a Rusov pripravia o veľkú výhodu
- Európa získala kľúčovú schopnosť pre stíhačky F-35. Vo Fínsku postavili najvýkonnejší motor F135
- Rusi našli spôsob, ako ovládať drony hlboko nad Ukrajinou. Využili čínske rádia
- Slovenské F-16 dostanú miliardový elektronický štít. Dokáže oklamať nepriateľa a varovať pilota
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Lekár predpíše záhradkárčenie, seniori žijú v „dedine demencie“: 10 kuriozít zo zdravotníctva, ktoré vo svete naozaj fungujú

Coca-Cola vystrelila o 32,58 %, prevalcovala technologické firmy. Buffettova voľba funguje

Slováci natvrdo pomenovali najdepresívnejšie miesta: Týmto slovenským mestám dali nelichotivú nálepku

Najlepšie letisko sveta je v Európe. Rebríček ukázal, kde sa cestuje najpohodlnejšie

