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物理学家首次在室温下制造出时空晶体
科学家们在类似于显示器底座的材料中获得了稳定的时空结构。
来源:安全实验室新闻频道物理学家首次在室温下制造出时空晶体
科学家们在类似于显示器底座的材料中获得了稳定的时空结构。
长期以来，时间晶体看起来就像是非常冷酷且反复无常的量子物理学的玩具。新作展现了更接地气的选择。在室温下，液晶也实现了类似的效果，类似于智能手机和电视屏幕的材料。
来自广岛大学、科罗拉多大学和其他研究中心的一个团队表明，可以在常规液晶介质中创建时空晶体。该研究发表在《自然通讯》上。到目前为止，此类结构主要与需要接近绝对零、离子陷阱或特殊量子模拟器的复杂量子系统相关。
普通的晶体，如盐或钻石，在空间中重复其图案。时间晶体会及时重复该模式。时空晶体结合了这两种特性，并通过外部补充，进入一个稳定的循环，其中结构不会混乱地变化，而是根据其自身的重复节奏变化。
物理学家采用液晶材料，向其中添加离子物质并施加重复的电信号。研究人员随后使用光学显微镜和计算机模型观察了环境。液晶的表现出乎意料。电力设定了一种节奏，但材料本身进入了一种模式，其中该模式仅每两个信号周期重复一次。
当电压变化时，这些缺陷不断地相互转化、消失和重新出现。该系统的行为类似于马约拉纳粒子的粒子-反粒子对，这是物理学家多年来一直在寻找的稀有量子物体。在液晶中，研究人员获得的不是马约拉纳粒子本身，而是真实材料中看到的类似动力学的经典模拟。