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

Заглянуть за горизонт: как развивались технологии наблюдения за Вселенной

Человечество всегда смотрело в небо. Сначала просто поднимало голову и гадало, что там, за чёрным куполом ночи. Древние люди видели в движении звёзд волю богов, предсказывали судьбы и строили...

Конец эпохи случайных открытий: как ученые синтезировали сверхпроводники по прогнозу ИИ

На протяжении более чем ста лет физика сверхпроводимости развивалась преимущественно экспериментальным путем. С момента открытия этого явления в 1911 году исследователи искали новые материалы...

Встроенный термометр щуки: как хищница вычисляет жертву в воде

Биологи доказали: обыкновенная щука способна улавливать температурные колебания воды в пределах 0,1 градуса Цельсия. Человек замечает разницу в два-три градуса только ладонью. В воде мы такой...

Жара в салоне авто: что реально спасает — тонировка, шторки или цвет кузова

Лето. Машина стоит на парковке под открытым солнцем два часа. Открываешь дверь и лицо обдаёт жаром. Руль обжигает руки, кожаное сиденье превращается в сковородку, а воздух такой, что дышать тяжело....

Самый первый динозавр Антарктиды: почему кость, найденную в 1985 году, описали только сейчас

Антарктида обладает самым скудным объемом задокументированных находок мезозойских динозавров среди всех континентов Земли. Большинство ископаемых остатков здесь находят в двух изолированных...

Новый предупреждающий знак ПДД: что означает и где можно встретить

Мир дорожных знаков по праву является консервативным, но тем не менее в него периодически вносятся изменения вслед за требованиями к безопасности. Последние годы в странах Европы ознаменовались...