Человечество всю жизнь стремится к познанию времени и пространства. Теперь ученые из США стали на один шаг ближе к разгадке Вселенной.
Американским физикам-экспериментаторам удалось создать впервые в мире квантовый кристалл времени, который своим примером ярко показывает нарушение временной симметрии. Новый физический объект представляет собой группу ионов иттербия, расположенных друг относительно друга в форме кольца. Если такую систему охладить до сверхнизких температур, она переходит в состояние с минимально возможной энергией. Согласно имеющейся теории, нарушение временной симметрии на примере такого объекта позволяет проявлять себя в виде вращения вокруг своей оси.
Что самое удивительное в этом, именно такие согласованные движения ионов иттербия и наблюдали ученые, подтвердив теоретические предположения. Физики отметили, что кристаллы можно использовать в устройствах, где задействована квантовая память, например, в тех же квантовых компьютерах. Произойдет это тогда, когда ученые смогут достаточно изучить явление и окончательно поймут, насколько целесообразно его использовать в повседневной жизни.
Заметим, что концепцию кристалла времени впервые предложил еще в 2012 году Нобелевский лауреат во физике Фрэнк Вильчек. Она предполагает существование объекта, который нарушает симметрию времени. Проявляется это в том, что он не находится в стационарном (неизменном) состоянии, а имеет периодичное во времени поведение. Поэтому объекты и назвали кристаллами времени. Такие объекты, несмотря на периодическое движение, тем не менее, не способны генерировать энергию, так как это нарушило бы закон сохранения энергии.