O echipă de fizicieni de la Universitatea Yale a dovedit că până și un copil poate fi angajat în sinteza misterioaselor „cristale ale timpului” descoperite de laureatul Nobel!
În 2012, câștigătorul Premiului Nobel pentru fizică Frank Wilczek a propus existența unui nou tip de cristal. Deși majoritatea cristalelor au o structură care se repetă în două sau trei dimensiuni, Wilczek a introdus conceptul de cristal care își repetă structura de patru ori: trei dintre ele corespund dimensiunilor spațiului, iar a patra dimensiunii timpului. El a numit această structură ipotetică „cristalul timpului” și abia anul trecut oamenii de știință au reușit să-și dea seama cum să le sintetizeze în laborator.
Cristale de timp
Studiile publicate recent au arătat că cristalele de timp notorii există nu numai ca produs al activităților de laborator ale oamenilor de știință. S-a dovedit că structurile similare se pot forma și în mediul natural, în timp ce procesul în sine este mult mai simplu decât și-au imaginat experții. Acesta este un mare succes pentru umanitate: cristalele Wilczek pot fi utilizate în scopuri practice, de exemplu, pentru a crea ceasuri atomice ultra-precise, giroscopuri de nouă generație și alte dispozitive.
Cristalele de timp prezintă o activitate foarte ciudată atunci când sunt expuse undelor electromagnetice. Într-un astfel de cristal, toate moleculele se rotesc într-o anumită direcție și, cu fiecare nou impuls EM, se schimbă. Dar chiar dacă impulsurile sunt nesistematice, direcția de rotație se schimbă totuși la intervale regulate, datorită cărora cristalele de timp pot fi utilizate ca măsură a intervalelor de timp, adică ca un ceas universal.
„Chiar și un copil o poate face”
Video promotional:
Anul trecut, cercetătorii au descoperit cum să creeze aceste cristale într-un laborator folosind o tehnică destul de sofisticată care implică ciupirea unui set de atomi de iterbiu cu lasere. Cu toate acestea, noile lucrări ale fizicienilor de la Universitatea Yale au dovedit că sintetizarea cristalelor de timp este atât de ușoară încât un copil o poate face literalmente. Ei au descoperit că cristalele temporare se formează în interiorul cristalelor obișnuite de fosfat de monoamoniu, care este adesea folosit în kiturile „tinerilor chimisti” și alte jucării educaționale care pot fi folosite pentru a crește un cristal frumos acasă. În teorie, fiecare astfel de structură poate conține cristale Wilczek. Sean Barrett, autorul studiului, observă că fizicienii pot beneficia doar de acest lucru, deoarece cu cât procesul este mai ieftin și mai simplu, cu atât este mai ușor să-l studiezi. Acum trebuie să înțeleagă în toate detaliile mecanismul sintezei cristalelor de timp și să stabilească exact cum pot fi utilizate în beneficiul progresului tehnologic.
Vasily Makarov
