Časové kryštály porušujú zákony fyziky, ktoré sú nám známe.

Vo februári 2012 nositeľ Nobelovej ceny Frank Wilczek predstavil akademickej verejnosti svoju veľmi nezvyčajnú myšlienku. Hoci sa to zdalo nemožné, fyzik bol schopný nájsť zrejmý dôkaz o existencii "časových kryštálov" - fyzických štruktúr, ktoré sa pohybujú v pravidelných intervaloch, ako je minúta ručných hodiniek, nekonečne, bez toho, aby utrácali energiu na pohyb a bez zastavenia..

Najskôr objavenie dočasných kryštálov privítala vedecká obec s tichým tichom. Teória sa zdala byť príliš exotická, navyše v rozpore s fyzickým zákonom: "existencia večného pohybu nie je možná." Jediným komentárom sprevádzajúcim vzhľad teórie večného pohybu bolo vyjadrenie poľského fyzika profesora Jakuba Zakrvského: "Ja jednoducho neviem".
Rok po jeho vydaní dokázal Wilczek túto teóriu v praxi potvrdiť. A nie kvôli neustálemu stroju pohybu (sotva niekedy, pohyblivé kryštálové mriežky môžu byť použité týmto spôsobom), ale aby sa otrasili základy časovej teórie prevládajúcej vo vedeckom svete..
Teória taká, aká je
"Len som si myslel, že vnímame kryštály ako niečo trojrozmerné. Všetko tu je oveľa komplikovanejšie, kryštálová mriežka môže existovať v štvrtej dimenzii. Celý záujem je v tom, ako sa bude správať v časovom súradnicovom systéme," povedal Wilczek. myšlienky.
Keď hmota kryštalizuje, atómy sa spontánne zložia do určitej štruktúry trojrozmernej mriežky. Rovnováha síl medzi atómami im bráni naplniť prázdne miesta v tejto mriežke. Vzhľadom k tomu, že výber miesta na obsadenie atómu je diskrétny, kryštály porušujú priestorovú prirodzenú symetriu. Podobne, podľa vedca, krištáľové štruktúry tiež porušujú časovú symetriu, vytvárajúc niečo, čo sa pohybuje a na nej nevynakladá energiu..
Veľký experiment
V júni minulého roka prišla skupina fyzikov pod vedením nanoinžiniera Burkeleyho Syanga Zhanga s myšlienkou vytvoriť kryštál vo forme neustále sa otáčajúceho kruhu nabitých atómov a jeden z vývojárov uviedol, že myšlienka ho napadla ešte pred Wilchekovým.
Experiment z Burkleyho bude podľa expertov samotných „trvať od troch do nekonečných rokov“, v závislosti od nepredvídaných technických ťažkostí a financovania. Výsledok experimentu fyzici veria ostrý skok vedy z dočasných kryštálov za hranicami týchto zastaraných zákonov kvantovej mechaniky, vpred, na väčšie teórie.
"Zaujímalo by ma, či urobíme ďalší krok v Einstein vo vede?" Myslí si, že Tongzhan Li, jeden z členov skupiny. "Tiež povedal, že kvantová mechanika ešte nebola plne študovaná.".
Vytvorte iónový kruh

Schéma experimentu, ktorý plánujú výskumníci z University of Burkley
Burkleyov tím fyzikov chce vytvoriť časové kryštály vstrekovaním stoviek iónov vápnika do malej komory vybavenej elektródami. Elektrické pole poháňa ióny do „pasce“ širokej 100 µm, čo je hrúbka ľudského vlasu. Pretože sa odpudzujú náboje, ióny sú rozptýlené v záchytnom priestore rovnomerne okolo vonkajšieho okraja a tvoria kryštálový kruh. Potom diódové lasery eliminujú kinetickú energiu iónov a chladia ich takmer na absolútnu nulu. Ďalej bude v pasci zapnuté statické magnetické pole, ktoré by podľa vedcov malo spustiť iónovú rotáciu. Ak všetko pôjde dobre, fyzici plánujú „označiť“ jeden z iónov, aby sledovali periodicitu a rýchlosť pohybu. "Ak" je kľúčové slovo v tomto experimente. "Bude to naozaj nad rámec moderných vedeckých poznatkov a pochopenia, zničenie časovej symetrie," hovorí profesor Lee. "Ale najprv musíme dokázať, že skutočne existuje.".