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.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČítajte 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

Jedna z najbežnejších potravín prepísala evolučnú históriu človeka. Vedci našli dôkaz v DNA

Je to tu. Najlepší akčný seriál súčasnosti práve dorazil na stream, ponúka ho jediná služba

Tesla musí zvolať viac ako 20-tisíc elektromobilov. Dôvod znie na prvý pohľad absurdne

Naprieč Slovenskom sa šíri nebezpečný živočích. Štát to vôbec nerieši, vedci nevedia zasiahnuť

Takto sme vesmír ešte nevideli. Pozri si doteraz najdetailnejšiu mapu nočnej oblohy v histórii
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Vémola potrebuje hotovosť: Ponúka svoje ikonické „Géčko“ za 180-tisíc eur, Lamborghini už predal
PREMIUM5 mladých Slovákov chce zmeniť fungovanie budov. Ukazujú, kde dnes firmám zbytočne unikajú peniaze

Biedronka otvára na známej adrese v Bratislave. Slovenské výrobky tvorili 44 % sortimentu

Zamestnávateľ ti môže preplatiť až 275 eur. Mnohí rodičia o tomto benefite vôbec nevedia

Superjachta Zuckerberga za 347 miliónov eur ignorovala žiadosť o pomoc. Posádka reaguje na kritiku
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Astronómovia pustili AI k riadeniu teleskopu. Svojím prvým rozhodnutím ich poriadne prekvapila
- Nová česká komédia valcuje internet. Ponúka ju jediná služba, poráža aj Spider-Mana
- Slováci na nich prerobili už milióny eur. Z diaľničných známok sa stáva drahá pasca na vodičov
- Veľké finále sa odkladá. Netflix v tichosti presúva jeden zo svojich najdrahších seriálov
- Američania oživili technológiu, ktorú mnohí odpísali. Na svete je nový vodíkový pohon pre spaľováky
-
- Nová česká komédia valcuje internet. Ponúka ju jediná služba, poráža aj Spider-Mana
- Astronómovia pustili AI k riadeniu teleskopu. Svojím prvým rozhodnutím ich poriadne prekvapila
- Pritvrdili proti elektrokolobežkárom. Prilba nestačí, jazdci musia po novom nosiť aj toto
- Veľké finále sa odkladá. Netflix v tichosti presúva jeden zo svojich najdrahších seriálov
- Fantasy udalosť leta sa skončila, ale chystá sa niečo oveľa lepšie. Toto všetko ešte príde
-
- Nová česká komédia valcuje internet. Ponúka ju jediná služba, poráža aj Spider-Mana
- Pritvrdili proti elektrokolobežkárom. Prilba nestačí, jazdci musia po novom nosiť aj toto
- Astronómovia pustili AI k riadeniu teleskopu. Svojím prvým rozhodnutím ich poriadne prekvapila
- Fantasy udalosť leta sa skončila, ale chystá sa niečo oveľa lepšie. Toto všetko ešte príde
- Veľké finále sa odkladá. Netflix v tichosti presúva jeden zo svojich najdrahších seriálov
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
Ojazdené autá na Slovensku citeľne zdraželi. Priemerná cena stúpla, mení sa aj ponuka
Umelá inteligencia produkuje sofistikovaný podvod. Odborníci varujú pred novou vlnou
Zelená domácnostiam pokračuje, no podmienky stále chýbajú. SIEA prezradila, čo sa zmení
Extrémne sucho zasahuje už 38 % Slovenska. SHMÚ varuje pred kriticky vyschnutou pôdou
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Vémola potrebuje hotovosť: Ponúka svoje ikonické „Géčko“ za 180-tisíc eur, Lamborghini už predal
PREMIUM5 mladých Slovákov chce zmeniť fungovanie budov. Ukazujú, kde dnes firmám zbytočne unikajú peniaze

Biedronka otvára na známej adrese v Bratislave. Slovenské výrobky tvorili 44 % sortimentu

Zamestnávateľ ti môže preplatiť až 275 eur. Mnohí rodičia o tomto benefite vôbec nevedia

