Олимлар вақт қонунларини бузувчи кристалл кашф қилди
Нью-Йорк университети физиклари вақт кристаллининг янги турини — заррачалари барқарор даврий ҳаракатларда иштирок этадиган ғайриоддий материя шаклини намойиш этди. Бу ҳақда “Physical Review Letters” (PRL) журнали хабар берди.
Аввалги тушунчалардан фарқли равишда, янги тизим макрооламда фаолият кўрсатади, оддий кўз билан кузатилиши мумкин ва ҳавода товуш ёрдамида ушлаб турилади. Вақт кристаллари — заррачалари ташқи таъсирсиз такрорий циклларда ҳаракатланадиган махсус тизимлардир. Улар назарий жиҳатдан тахмин қилинган ва ўн йил олдинги тажрибаларда тасдиқланган. Фундаментал хусусиятларига қарамай, бундай тузилмалар квант ҳисоблашлар ва маълумотларни сақлашда истиқболли ҳисобланади.
Янги тадқиқотда олимлар акустик левитация орқали вақт кристаллини яратди. Пенополистиролдан ясалган кичик шарчалар турғун товуш тўлқини ёрдамида ҳавода ушлаб турилади ва товуш вибрациялари орқали ўзаро таъсир қилади.
“Товуш тўлқинлари заррачаларга сув юзасидаги тўлқинлар баргда ҳаракатланишини қандай таъсир қилса, шундай таъсир кўрсатиши мумкин”, дейди Ню-Йорк университети аспиранти Миа Моррелл.
Унинг фикрига кўра, заррачаларни турғун тўлқин майдонига жойлаштириш орқали уларни оғирликка қарши ҳавода ушлаб туриш мумкин. Бу тизимда заррачаларнинг ўзаро таъсири ғайриоддий бўлади: каттароқ шарчалар кўпроқ товуш тарқатади, кичиклари эса кучлироқ таъсирланади. Натижада носимметрик ўзаро таъсир пайдо бўлади.
“Пристанга яқинлашувчи икки хил ҳажмдаги паромни тасаввур қилинг: ҳар бири тўлқин ҳосил қилади ва улар бошқасига турли таъсир кўрсатади”, дейди Моррелл.
Бу асимметрия тизимнинг ўзини Ньютоннинг учинчи қонунини (таъсир ва акс таъсир кучлари тенглиги) бузгандай кўрсатади. Ўзаро таъсирлар мувозанатсиз бўлиб, заррачаларнинг ўз-ўзидан барқарор тебранишларини, яъни вақт кристаллини ҳосил қилишини таъминлайди.
Тадқиқот раҳбари, физика профессори Дэвид Гриер янги тизимнинг оддийлигига алоҳида эътибор қаратди:
“Вақт кристаллари экзотик ва мураккаб кўринса ҳам, бизнинг тизимимиз ўзининг жуда оддийлиги билан ҳайратланарлидир”, дейди Дэвид Гриер.