لقد اتخذ العلماء للتو خطوة أخرى نحو بلورات زمنية عملية. أتاح العمل التجريبي الجديد الحصول على بلورة زمنية في درجة حرارة الغرفة في نظام غير معزول عن البيئة. يقول الباحثون إن هذا يمهد الطريق لإنشاء بلورات زمنية بمقياس رقاقة يمكن استخدامها في ظروف العالم الحقيقي ، بعيدًا عن المعدات المختبرية باهظة الثمن اللازمة لدعم عملياتها.
تعتبر بلورات الزمن ، التي تسمى أحيانًا بلورات الزمكان ، والتي تم تأكيد وجودها قبل بضع سنوات فقط ، رائعة مثل اسمها. إنها مرحلة من المادة تشبه إلى حد بعيد البلورات العادية ، ولها خاصية إضافية مهمة جدًا. في البلورات العادية ، يتم ترتيب الذرات في هيكل شبكي ثابت ثلاثي الأبعاد - وخير مثال على ذلك هو الشبكة الذرية للماس أو الكوارتز. قد تختلف هذه المشابك المتكررة في التكوين ، لكنها لا تتحرك كثيرًا في تشكيل معين ، بل تتكرر مكانيًا فقط.
في البلورات المؤقتة ، تتصرف الذرات بشكل مختلف قليلاً. تتأرجح ، وتدور أولاً في اتجاه ثم في اتجاه آخر. يتم إصلاح هذه التذبذبات بتردد منتظم ومحدد. إذا تكررت بنية البلورات العادية في الفضاء ، فإنها تتكرر في بلورات الوقت في المكان والزمان. غالبًا ما يستخدم العلماء مكثفات بوز-آينشتاين من أشباه جسيمات الماغنون لدراسة بلورات الزمن. يجب تخزينها في درجات حرارة منخفضة للغاية ، قريبة جدًا من الصفر المطلق. هذا يتطلب معدات مختبرية متخصصة ومتطورة للغاية.
في عمله الجديد ابحاث صنع العلماء بلورة مؤقتة بدون التبريد الفائق. كانت بلورات وقتهم عبارة عن أنظمة كمومية بصرية تم إنشاؤها في درجة حرارة الغرفة. للحفاظ على سلامة النظام في درجة حرارة الغرفة ، استخدم الفريق قفل الحقن الذاتي ، وهي تقنية تضمن الحفاظ على تردد بصري معين عند إخراج الليزر. ويقول الباحثون إن هذا يعني أن النظام يمكن نقله من المختبر واستخدامه في التطبيقات الميدانية.
بالإضافة إلى الدراسات المستقبلية المحتملة لخصائص بلورات الوقت مثل انتقالات الطور والتفاعلات البلورية الزمنية ، يمكن استخدام النظام لقياسات جديدة للوقت نفسه. يمكن دمج بلورات الوقت في أجهزة الكمبيوتر الكمومية.
اقرأ أيضا: