Forskere skaber fysisk umuligt fænomen: 'tidskrystaller'
Kilde: 
10 marts 2017

Der har i månedvis været spekulationer omkring, hvorvidt det er lykkedes forskere at udvikle såkaldte tidskrystaller - mærkelige krystaller, som har en atomisk struktur, der gentager sig selv, ikke blot i rum, men også i tid, hvilket sætter dem i konstante svingninger uden energi.

Det burde ellers fysisk set være umuligt. 

I januar skabte to forskergrupper en arbejdsplan for at lave og måle tidskrystaller, og nu har begge forsøg succesfuldt gennemgået videnskabelige peer-reviews. Det betyder, at det egentlig 'umulige' fænomen tidskrystaller nu er en realitet. Det skriver sciencealert.com.

De to forskergruppers studier er begge publiceret i Nature og kan ses her og her

»Vi har taget de teoretiske ideer, som vi har puffet rundt i de sidste år, og så faktisk bygget dem i laboratoriet,« siger adjunkt fra Texas University of Austin Andrew Potter, som er en af forskerne bag opdagelsen, ifølge sciencealert.com

Tidskrystaller åbner op for en helt ny verden af ikke-ligevægtige faser, som er markant anderledes fra det, fysikere tidligere har studeret. Dets modsætning er ligevægtige faser, som vi i dag kender fra metaller og isolatører, hvor alle atomer i materialet har samme mængde varme. 

Hvis tidskrystallerne giver mulighed for at studere det hidtil kun tænkte eksempel, ikke-ligevægtig fase, kan det revolutionere måden, vi opbevarer og overfører information via kvantesystemer.

Tidskrystallernes eksistens blev første gang foreslået af den Nobelpris-vindende teoretiske fysiker Frank Wilczbek tilbage i 2012. Hans hypotese antydede et system, som bryder med en af de mest fundamentale antagelser i moderne fysik; 'tids-translationssymmetri', som angiver, at fysikkens love er de samme alle steder på alle tidspunkter.

Nogle objekter kan dog bryde med denne symmetri i deres grundstadie - det laveste energiniveau for et atom - uden at være i strid med fysikkens love. Et eksempel på dette er krystaller, som ser forskellige ud, afhængigt af hvor de observeres. 

Med dette for øje foreslog Frank Wilczbek, at det var muligt at skabe et objekt, som opnår et asymmetrisk grundstadie, ikke kun på tværs af rum - altså hvor det befinder sig - men også på tværs af tid. 

Og det er altså lykkedes. Nu, hvor forskerne har bevist, at tidskrystallerne eksisterer, er det blot tid til at lave flere af dem og sætte dem i brug. 

lsd

Ovenstående er udvalgt og resumeret af Videnskab.dk, men redaktionen har ikke udført selvstændig research. Gå til den oprindelige kilde for flere detaljer.