Första skapelsen av "tidskristall" som kan observeras med blotta ögat

Amerikanska forskare har just skapat den första kristallen som människor faktiskt kan se med blotta ögat, vilket öppnar upp möjligheter för tillämpning inom många teknikområden.

Ränder observerade i en tidskristall under ett mikroskop - Foto: Nature Materials

Enligt vetenskapssidan Science Daily har forskare vid University of Colorado Boulder (USA) framgångsrikt utvecklat en ny form av "tidskristall" som kan observeras direkt under ett mikroskop, även under speciella förhållanden som kan ses med blotta ögat.

Till skillnad från vanliga kristaller som är arrangerade rumsligt, är tidskristaller ett speciellt tillstånd där komponenter som atomer eller molekyler kontinuerligt oscillerar och rör sig i cykler utan behov av energi för att upprätthålla dem, som en klocka som går för evigt.

Denna idé föreslogs av Nobelprisvinnande fysikern Frank Wilczek år 2012, och först nu finns experimentella versioner av konceptet.

Även om detta inte är första gången en kristall skapats, är denna uppfinning den första som människor faktiskt kan se, vilket kan öppna upp många tillämpningsmöjligheter.

I en studie som publicerades den 4 september i tidskriften Nature Materials använde teamet bestående av professor Ivan Smalyukh och doktoranden Hanqing Zhao flytande kristaller – material som vanligtvis används i telefonskärmar – för att skapa tidskristaller, arrangerade i oändligt upprepade virvlande mönster när de belyses.

"Med bara en ljusblixt uppenbarar sig en hel värld av tidskristaller. De kan till och med observeras med ett mikroskop, och under speciella förhållanden, med blotta ögat", sa teamet.

I experimentet placerade forskare en flytande kristalllösning mellan två glasplattor belagda med färgämnesmolekyler. När de belystes ändrade färgämnesmolekylerna riktning, vilket påverkade den flytande kristallen, bildade tusentals "knutar" och började röra sig i en upprepande cykel.

Under ett mikroskop skapar detta fenomen livfulla, randiga mönster som kan vara i timmar.

Anmärkningsvärt nog bibehöll dessa kristallprover sin rörelse även när temperaturen förändrades, vilket indikerar hög stabilitet.

Enligt författarna har denna nya teknik potential att utnyttjas och tillämpas inom en mängd olika områden. Till exempel skulle regeringen kunna integrera tidskristaller i sedlar för att förhindra förfalskning: bara genom att lysa med ljuset kommer en karakteristisk "tidsstämpel" att framträda.

Dessutom kan stapling av flera tidskristaller bidra till att skapa komplexa mönster, vilket banar väg för metoder för att lagra stora mängder digital data.

”Vi vill inte begränsa de potentiella tillämpningarna just nu. Jag tror att det finns många möjligheter att ta den här tekniken vidare i många riktningar”, betonade professor Smalyukh.

Tillbaka till ämnet

OFFENTLIG UPPENBARELSE

Källa: https://tuoitre.vn/lan-dau-tao-ra-tinh-the-thoi-gian-co-the-quan-sat-bang-mat-thuong-20250908124159946.htm