物理學家創建了一個新的時間晶體類型這可能有助於確認一些有關量子相互作用的基本理論。
標準時間晶體是新的物質階段這具有永久運動而無需花費能量。據聖路易斯華盛頓大學物理學助理教授，團隊的主要研究人員之一Chong Zu說，Time Crystal類似於傳統水晶。
但是，與傳統的晶體不同，該晶體在空間的物理維度上重複一個模式，而時間晶體會重複運動模式，隨著時間的推移以相同的方式重新排列其原子。這會導致時間晶體以設定的頻率振動。
從理論上講，時間晶體能夠無限地騎自行車，而無需任何額外的功率，例如不需要纏繞的手錶。然而，現實是，時間晶體非常脆弱，因此很容易屈服於環境壓力。
儘管自2016年以來的時間晶體就已經存在，但一支團隊取得了前所未有的事情：他們創造了一種新型的時間水晶，稱為時間Quasicrystal。一個準晶體是一種固體，就像常規晶體一樣，具有以特定的非隨機方式排列的原子，但沒有重複模式。
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這意味著，與一遍又一遍地重複相同模式的標準時間晶體不同，Quasicrystal永遠不會重複其安排原子的方式。由於沒有重複，因此晶體以不同的頻率振動。正如研究人員在他們的發現中所指出的那樣，發表在《雜誌》上物理評論x，時間準晶體“被訂購但顯然不是周期性的”。
如何構建準晶體
為了創建這些新的準晶體，研究人員從毫米大小的鑽石開始。然後，他們通過用強大的氮梁轟炸鑽石結構內的空間。氮氣在鑽石內部內部移位的碳原子，留下了空的原子室。
大自然厭惡真空量子水平。每次準晶體都代表鑽石內部超過一百萬此空曠空間的網絡，儘管每個網絡都只能測量1千米（一百萬米）。
“我們使用微波脈沖在時間的準晶體中開始節奏，”Bingtian Ye，麻省理工學院的研究人員，也是該論文的合著者陳述。 “微波有助於及時創建訂單。”
潛在應用
Zu表示，該團隊研究最重要的結果之一是，它證實了一些量子力學的基本理論。但是，時間準晶體可能在精確計時等領域中具有實際應用量子計算和量子傳感器技術。
對於傳感器而言，晶體的脆弱性和靈敏度實際上是一個福音。由於它們對磁性等環境因素非常敏感，因此可以用來創建極其精確的傳感器。
對於量子計算，材料的潛在永久運動質量是關鍵。
祖說：“他們可以長時間存儲量子記憶，從本質上講，就像RAM的量子類似物一樣。” “我們距離這種技術還有很長的路要走，但是創建時間準晶體是至關重要的第一步。”
