Tidskristaller skapas genom att snabbt rotera ett moln av atomer i ett magnetfält. Detta skapar ett tillstånd av materia där atomerna ständigt snurrar i samma riktning, men systemets totala energi förändras inte. Detta strider mot termodynamikens andra lag, som säger att entropin i ett slutet system alltid måste öka med tiden.
Tidskristaller är fortfarande i sina tidiga utvecklingsstadier, men de har potential att revolutionera vår förståelse av fysik. De kan leda till ny teknik som kvantdatorer och ultraexakta klockor.
Här är en mer detaljerad förklaring av hur tidskristaller skapades i en laboratoriemiljö:
1. Forskarna började med ett moln på cirka 10 000 ytterbiumatomer.
2. De använde sedan en laser för att kyla atomerna till nära absolut noll.
3. De applicerade sedan ett magnetfält på atomerna.
4. De använde sedan en andra laser för att snabbt rotera atomerna i magnetfältet.
5. Detta skapade ett tillstånd av materia där atomerna ständigt snurrade i samma riktning, men systemets totala energi förändrades inte.
6. Forskarna mätte sedan tidskristallens egenskaper med hjälp av en mängd olika tekniker.
Forskarna kunde visa att tidskristallen uppvisade tidsomkastande symmetri. Det betyder att tidskristallen kan vändas i tiden och den kommer fortfarande att bete sig på samma sätt. Detta strider mot termodynamikens andra lag, som säger att entropin i ett slutet system alltid måste öka med tiden.
Skapandet av tidskristaller i laboratoriemiljö är ett stort genombrott inom fysiken. Det har potentialen att revolutionera vår förståelse av fysik och leda till ny teknik som kvantdatorer och ultraprecisa klockor.
