Физики придумали пространственно-временные кристаллы

Физики придумали пространственно-временные кристаллы

Физики предложили способ создания пространственно-временных кристаллов, - систем, чья структура регулярна не только в пространстве, но и во времени. Работа пока не опубликована в рецензируемом журнале, но доступна в архиве Корнельского университета. Ее краткое содержание приводит блог Technology Review.

По словам ученых, основными свойствами систем, позволяющими отнести их к кристаллам, являются низкое энергетическое состояние (при образовании кристалла система теряет энергию) и наличие определенного типа симметрии и периодичности строения. Поэтому системы, обладающие такими свойствами не только в пространстве, но и во времени могут быть, по мнению авторов, отнесены к кристаллам.

Физики из Калифорнийского университета в Беркли приводят возможную схему устройства такой системы. Она состоит из облака ионов бериллия, находящихся в кольцевой электромагнитной ловушке и охлажденных почти до температуры абсолютного нуля. Ионы отталкиваются друг от друга, и самопроизвольно образуют кольцо. Оно вращается с постоянной скоростью, благодаря чему приобретает в пространстве-времени периодическую структуру.

Ученые подчеркивают, что вращение ионов должно происходить без потери энергии, иначе это приведет к изменению скорости вращения и потере периодичности (заряженные частицы при движении с ускорением излучают энергию, поэтому ее, по-видимому, будет компенсировать внешнее поле). Если такую систему удастся создать, то она будет представлять не только фундаментальный интерес. Фактически, такая система будет являться часами и может быть использована для измерения времени.

Ранее ученые показали, что кристаллы могут приобретать свойства хиральности (зеркальной асимметричности), даже если законы, по которым они образуются, действуют совершенно симметрично во всех направлениях. Это наблюдение имеет значение как для объяснения асимметрии между количеством материи и антиматерии, так и для трактовки

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
Ученые получили кристаллы из фрагментов молекул ДНК
Ученые США научились получать кристаллы на основе трехмерных структур из фрагментов молекул ДНК, сообщают авторы разработки. Такие кристаллы могут применяться, в частности, для синтеза новых наноматериалов для микроэлектроники и медицинских препаратов. Ведущий автор исследования, профессор Нед Симан (Ned ..
2012-09-23 2256 0 Научные открытия
0
Ученые создадут давление, как в центре Земли
Алмазные кристаллы, имеющие специальную форму и сложную поверхность, будут использованы при создании научной установки, с помощью которой ученые могут воспроизвести постоянное давление, превышающее давление в центре Земли. Новая технология изготовления и обработки алмазных кристаллов, своего ..
2012-11-2 2454 1 Научные открытия
0
Физики придумали первый танцующий кристалл
Физики-теоретики из Канады и США спрогнозировали существование кристалла, элементы которого находятся в непрерывном движении. Последнее обусловливает их свойства симметрии, получившие название хореографического порядка. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters, а кратко о них сообщает Physics.Обычные ..
2016-01-12 2465 0 Научные открытия
1
Ученые создали новые кристаллы компьютерной памяти
Получены кристаллы, которые могут открыть новую эру в индустрии компьютерной памяти. Они недороги, просты в производстве и, главное, проявляют нужные свойства при комнатной температуре. Класс органических материалов, полученных в лабораториях Северо-Западного университета Иллинойса (США), открывает новые, захватывающие дух возможности ..
2012-09-2 2295 0 Научные открытия
0
Геологи определили начало движения земной коры
Геологи провели изотопный анализ старейших кристаллов циркона из Гренландии и установили предполагаемое время начала тектонической активности литосферных плит. По словам ученых, движение земной коры стартовало 3,2 миллиарда лет назад. Работа опубликована в журнале Nature, ее краткое содержание ..
2012-06-2 2403 0 Научные открытия
0
Скорость света рассчитали в пространстве с двумя временными измерениями
Астрофизик Кристоф Кон из Датского технического университета рассчитал скорость света в пространстве с пятью измерениями, два из которых являются временными. Препринт исследования находится в распоряжении редакции «Ленты.ру».Расчет ученого, по его словам, позволяет продемонстрировать, каким образом скорость света в четырехмерном пространстве-времени ..
2016-12-11 4760 0 Научные открытия
0
Физики заподозрили существование новой формы твердого вещества
Французско-американская группа физиков обнаружила, что поведение охлажденного сплава алюминия, железа и кремния одновременно напоминает поведение кристаллов и стекол, но не является ни тем ни другим, ни даже квазикристаллом. Новую высокоупорядоченную форму вещества ученые назвали q-стеклом, ее описание опубликовано в журнале Physical ..
2013-08-10 2643 0 Научные открытия
0
НАСА разглядит гравитационные волны
Команда исследователей из Центра космических полётов Годдарда, Стенфордского университета и компании AOSense недавно выиграла финансирование по программе НАСА Innovative Advanced Concepts (NIAC) на развитие технологий, связанных с атомной оптикой, или атомной интерферометрией. Некоторые полагают, что такие технологии ..
2012-10-23 2222 1 Научные открытия
0
Физики докажут возможность вечного движения
«Кристаллы времени» способны перевернуть теоретическую физику. В начале 2012 года нобелевский лауреат (2004), физик Франк Вилчек, осмелился выйти на публику с весьма странным предположением. Вилчек разработал и развил доказательство существования «кристаллов времени» — физических ..
2013-05-8 2361 0 Научные открытия
0
Физики запутали рекордное число фотонов
Китайские физики запутали рекордное число фотонов — 10 частиц. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, кратко о нем сообщает издание Physics.Для запутывания пары фотонов, идущих в одном и том же направлении с одной и той же поляризацией, ученые пропускали свет через пару ..
2016-11-18 4502 0 Научные открытия
0
Новая теория зарождения Вселенной
Ученые из университета Мельбурна считают, что Вселенная могла появиться не в результате Большого Взрыва, а в результате "Большой Заморозки". По версии физиков, до этого был этап ее жидкого состояния, потом почему-то подморозило, и все стало происходить так же, как в случае с водой. В результате Вселенная застыла в трех ..
2012-08-24 2379 2 Научные открытия
0
Теореме Пенроуза о гравитационной сингулярности исполнилось полвека
Теореме Пенроуза о сингулярности черной дыры исполнилось полвека. О знаменитом следствии общей теории относительности (ОТО), вводящем понятие гравитационной сингулярности и ловушечной поверхности, впервые рассказал британский математик и физик Роджер Пенроуз. Об этом напоминает журнал Classical ..
2015-10-02 2462 0 Научные открытия
-1
Физики из ФИАН получили новый сверхпроводник
Российские физики из Физического института им. П.Н. Лебедева Академии наук (ФИАН) получили новый сверхпроводящий материал. Синтезированные учеными кристаллы на основе железа и мышьяка с небольшим добавлением кобальта могут выдерживать ток до миллиона ампер на квадратный сантиметр. Это свойство в сочетании ..
2013-07-29 2629 0 Научные открытия
0
Генетики нашли источник трех процентов интеллекта
Группа ученых из США обнаружила версию гена KL, которая связана со значительным повышением уровня интеллекта у человека. Свое исследование авторы опубликовали в журнале Cell Reports, кратко с ним можно ознакомиться на сайте The Economist. Генетики исследовали версию гена KL с названием KL-VS и нашли, ..
2014-05-20 2758 0 Научные открытия
0
Ученые обнаружили новые способности нанокристаллов
Исследователи из Калифорнийского Университета в Беркли обнаружили, что нанокристаллы могут проходить сквозь нанотрубки за счет электрического заряда, без плавления или сжатия, даже если эти трубки меньше в диаметре, чем нанокристаллы. В своей статье, опубликованной в журнале «Physical Review Letters», они описали эксперимент, ..
2013-05-6 1785 0 Научные открытия
0