• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Tidskristaller kan hålla hemlighet för koherens inom kvantberäkning

    Upphovsman:Aalto University

    En studie från Aalto University har gett nya bevis för att tidskristaller fysiskt kan existera - ett påstående som för närvarande är under het debatt.

    En tidskristall är en struktur som inte upprepas i rymden, som vanliga tredimensionella kristaller som snöflingor eller diamanter, men i tid. I praktiken betyder detta att kristaller ständigt genomgår spontana förändringar, bryta tidens symmetri genom att uppnå en självbärande oscillation.

    Värdet är i tidskristallens sammanhang, en egenskap som tillåter tidsmässig och rumslig konsistens, uppgår till livslängd annars inte möjligt.

    "Naturen har gett oss ett system som vill vara sammanhängande över tiden, "säger seniorforskaren Vladimir Eltsov, ledare för ROTA -forskargruppen vid Aalto University.

    "Systemet börjar spontant utvecklas i tid sammanhängande, under lång tid, även oändligt lång, " han säger.

    Med mer förståelse, en tidskristalls sammanhängande natur kan bana väg för eventuella verkliga tillämpningar. Forskare letar efter system som bevarar sammanhållning på lång sikt att skapa, till exempel, kvantinformationsbehandlingsanordningar, men de kämpar med källor som är resistenta mot förfall.

    Tills nyligen, det har funnits få experimentella bevis på fenomenet. Fysiker runt om i världen har tävlat för att avgöra om - och hur - dessa unika strukturer kan observeras.

    Upphovsman:Aalto University

    "Det har funnits många teoretiska uppsatser, men väldigt få praktiska insikter. Så vår är en av få, och den första som visade kvasi-kristaller, säger Eltsov förklarar.

    Genom att förstå grunderna i tidskristaller - som i, när och hur de förverkligas - forskare kan en dag kunna utnyttja dessa principer för att utveckla sammanhang i andra enheter, oavsett miljöfaktorer.

    Fyndet, uppnås genom att studera Bose-Einsteins kondensation av magnoner i superfluid Helium-3, har också konsekvenser för andra grenar av fysiken.

    "Helium-3 är relaterat till praktiskt taget alla grenar av fysiken:gravitation, topologi, partikelfysik, kosmologi, "säger professor emeritus Grigori Volovik vid Aalto University, en global pionjär inom studiet av samband mellan kosmologi, högenergifysik och kondenserad materia.

    I framtiden kan det till och med vara möjligt att titta på tiden själv, inklusive möjligheten att konstruera gränsen mellan tiden fram och tillbaka, som teorin antyder.

    "Det är ett helt universum av studier, Säger Volovik.

    Forskarna observerade tiden quasicrystal och dess övergång till en överflödig tidskristall vid lågtemperaturlaboratoriet vid Aalto -universitetet i Finland, som har en lång historia av forskning om överflödighet.

    Resultaten av studien, finansieras av Europeiska forskningsrådet, publicerades i Fysiska granskningsbrev den 25 maj, 2018.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com