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

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

В Солнечной системе может быть еще одна звезда: где она прячется и почему ее не видят телескопы

В 1982 году американские палеонтологи Дэвид Рауп и Джек Сепкоски опубликовали в научном журнале Science масштабное исследование. Они собрали самую полную на тот момент базу данных о вымираниях...

Вселенная гораздо старше, а темной материи и энергии не существует: новая теория выдержала проверку рождением первых элементов

Любая космологическая теория, которая претендует на описание устройства Вселенной, обязана пройти проверку первичным нуклеосинтезом. Так в астрофизике называют процесс образования первых атомных...

Денежная шахта: почему более двухсот лет не удаётся достать спрятанный клад на острове Оук

Небольшой остров Оук расположен в заливе Махон у побережья Новой Шотландии в Канаде. С конца XVIII века он стал местом одной из самых продолжительных и затратных попыток найти спрятанный клад....

Почему Крымскую АЭС забросили, хотя она была готова почти на 90%

В декабре 1982 года строители Крымской АЭС торжественно залили первые кубометры бетона в основание реакторного отделения. На бетоновозе закрепили плакат с обещанием построить первый энергоблок в...

Страна Пунт: египтяне плавали туда за редкостями, а мы спорим, где она находилась

Мы знаем, что египтяне привозили из Пунта. Знаем имя одного из его правителей и даже можем посмотреть, как художники изобразили его жену. Сохранились изображения кораблей, грузов и домов на опорах....

Как песчаный остров Сейбл погубил сотни кораблей

У Сейбла судно могло сесть на мель ещё до того, как команда замечала берег. Подводные песчаные косы уходят далеко за оконечности острова, а низкую сушу часто скрывает туман. За несколько столетий...