Фрэнк ВильчекФото: Kenneth C. Zirkel / Wikipedia
Американские физики-экспериментаторы создали первый в мире квантовый кристалл, существование которого демонстрирует нарушение временной симметрии. Препринт исследования опубликован на сайте arXiv.org, кратко о нем сообщает издание MIT Technology Review.
Созданный учеными объект представляет собой группу ионов иттербия, расположенных друг относительно друга в форме кольца. Охлажденная до сверхнизких температур, такая система перешла в состояние с минимально возможной энергией. Согласно теоретическим исследованиям, нарушение временной симметрии на примере такого объекта проявляет себя в виде его вращения вокруг своей оси.
Именно такие согласованные движения ионов иттербия и наблюдали ученые. Физики отмечают, что созданные кристаллы могут найти применения в устройствах, использующих квантовую память, в частности, квантовых компьютерах.
Концепция кристалла времени, впервые предложенная в 2012 году Нобелевским лауреатом по физике Фрэнком Вильчеком, предполагает существование объекта, нарушающего симметрию времени.
Это проявляется в том, что он не находится в стационарном (неизменном) состоянии, а имеет периодичное во времени поведение. Именно поэтому объект получил название кристалла времени, по аналогии с периодической пространственной структурой обычных кристаллов. Такие объекты, несмотря на свое периодическое изменение (движение), не могут генерировать энергию, так как это нарушало бы одноименный закон сохранения.