Учёные создали кристалл, который повторяется во времени, а не в пространстве

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Группа исследователей из Калифорнийского университета в Беркли объявила о создании новой экзотической фазы материи — временного кристалла Рондо. Синтез был осуществлён с использованием алмаза в качестве квантового симулятора. Эта фаза вещества демонстрирует одновременное существование двух различных динамик во времени: строгого порядка на больших временных интервалах и хаотичного поведения на коротких.

Временные кристаллы — это квантовые системы, структура которых периодически повторяется во времени, а не в пространстве, как у обычных кристаллов (например, льда или соли). Особенностью кристалла Рондо, названного так по аналогии с музыкальной формой, является сочетание стабильного повторяющегося цикла (дальнего временного порядка) с нерегулярными случайными флуктуациями внутри этого цикла (ближнего временного беспорядка). Это напоминает структуру льда, где атомы кислорода образуют упорядоченную решетку, а протоны водорода распределены хаотично.

Автор: freepik

Для создания этой фазы учёные использовали алмазную пластину, содержащую дефекты кристаллической решётки, известные как азотно-вакансионные (NV) центры. В этой системе ядра изотопов углерода-13 действуют как носители квантовой информации (кубиты). Процесс проходил в несколько этапов: сначала с помощью лазерного излучения была достигнута поляризация спинов NV-центров. Затем с помощью серии точно рассчитанных микроволновых импульсов исследователи управляли спинами ядер углерода-13. Специальные последовательности импульсов создавали как стабильную основу для временного порядка, так и вносили контролируемые изменения, формируя структуру кристалла Рондо.

В ходе эксперимента учёные также продемонстрировали возможность практического использования системы, успешно закодировав, сохранив и считав информацию в виде символов ASCII в последовательности временных импульсов кристалла. Авторы исследования утверждают, что разработанный ими протокол универсален и может быть применён к широкому спектру других квантовых платформ, открывая новые пути для изучения нетривиальных состояний материи и их потенциального использования в устройствах квантовой памяти.

Источник: Popular Mechanics

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

2 комментария

e
То есть, упрощено говоря, они скатили мячик вниз по ступенькам, просто на микроуровне? 😈

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Куда исчезает «обычная» материя Вселенной: оказывается, черные дыры выдули её за пределы галактик

Все вещество во Вселенной делится на два основных типа: темную материю, которая проявляет себя только через гравитацию, и обычную материю. Из обычной материи — физики называют ее...

Почему после кофе может повышаться сахар, хотя у его любителей диабет встречается реже: что показали исследования

О кофе спорят давно, но яснее от этого не стало. После употребления кофеина чувствительность к инсулину у некоторых людей может временно снижаться. Из-за этого после еды или сладкого напитка...

Второй урожай за сезон: что и как посадить на огороде в конце июля

Если у вас на конец июля освободились грядки после уборки раннего картофеля, лука, чеснока или других культур, то свободное место может не пустовать, а принести второй урожай. Второй посев в конце...

Феномен «Мёртвая вода»: почему корабли теряют ход в абсолютно спокойном море

В августе 1893 года норвежский полярник Фритьоф Нансен опешил: его шхуна «Фрам» шла вдоль северных берегов Сибири, море вокруг напоминало идеальное зеркало, а паровой двигатель ревел на...

Почему на Транссибе до сих пор используются деревянные шпалы, пропитанные креозотом?

Путешествие по Транссибирской магистрали всегда сопровождается особым ритмом и узнаваемыми ощущениями. Стук колес, мелькание бескрайней тайги за окном и специфический, слегка резковатый запах,...