การสร้างสรรค์ ‘คริสตัลแห่งกาลเวลา’ ครั้งแรกที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันเพิ่งสร้างคริสตัลชนิดแรกที่มนุษย์สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ซึ่งเปิดโอกาสให้นำไปประยุกต์ใช้ในเทคโนโลยีหลายสาขา

แถบที่สังเกตได้ในผลึกเวลาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ - ภาพถ่าย: Nature Materials

ตามรายงานของหน้า วิทยาศาสตร์ Science Daily นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ (สหรัฐอเมริกา) ประสบความสำเร็จในการพัฒนา "ผลึกเวลา" รูปแบบใหม่ ซึ่งสามารถสังเกตได้โดยตรงภายใต้กล้องจุลทรรศน์ แม้ภายใต้สภาวะพิเศษที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าก็ตาม

ต่างจากผลึกทั่วไปที่มีการจัดเรียงในเชิงพื้นที่ ผลึกเวลาเป็นสถานะพิเศษของสสารซึ่งส่วนประกอบต่างๆ เช่น อะตอมหรือโมเลกุลจะแกว่งไปมาอย่างต่อเนื่อง เคลื่อนที่เป็นวัฏจักรโดยไม่ต้องใช้พลังงานเพื่อรักษาไว้ เหมือนกับนาฬิกาที่เดินตลอดไป

แนวคิดนี้ได้รับการเสนอโดย Frank Wilczek นักฟิสิกส์ผู้ได้รับรางวัลโนเบลในปี 2012 และในปัจจุบันมีแนวคิดในรูปแบบทดลองเท่านั้น

แม้ว่านี่จะไม่ใช่ครั้งแรกที่มีการสร้างคริสตัล แต่สิ่งประดิษฐ์นี้เป็นสิ่งแรกที่มนุษย์สามารถมองเห็นได้จริง ซึ่งอาจเปิดโอกาสในการนำไปประยุกต์ใช้ได้มากมาย

ในการศึกษาวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Materials เมื่อวันที่ 4 กันยายน ทีมวิจัยของศาสตราจารย์ Ivan Smalyukh และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Hanqing Zhao ได้ใช้ผลึกเหลว ซึ่งเป็นวัสดุที่มักใช้ในหน้าจอโทรศัพท์ เพื่อสร้างผลึกเวลาที่จัดเรียงเป็นรูปแบบหมุนวนซ้ำๆ กันไม่รู้จบเมื่อได้รับแสง

“เพียงแค่แสงวาบเดียว โลก แห่งผลึกแห่งกาลเวลาก็ปรากฏขึ้น แม้แต่กล้องจุลทรรศน์ก็สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และภายใต้สภาวะพิเศษ” ทีมวิจัยกล่าว

ในการทดลอง นักวิทยาศาสตร์วางสารละลายผลึกเหลวไว้ระหว่างแผ่นแก้วสองแผ่นที่เคลือบด้วยโมเลกุลของสีย้อม เมื่อได้รับแสง โมเลกุลของสีย้อมจะเปลี่ยนทิศทาง ส่งผลกระทบต่อผลึกเหลว ก่อให้เกิด “ปม” หลายพันปม และเริ่มเคลื่อนที่เป็นวัฏจักรซ้ำๆ กัน

เมื่อดูภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ปรากฏการณ์นี้จะสร้างลวดลายเส้นที่สดใสซึ่งอาจคงอยู่ได้นานหลายชั่วโมง

ที่น่าทึ่งคือตัวอย่างผลึกเหล่านี้ยังคงเคลื่อนไหวได้แม้อุณหภูมิจะเปลี่ยนแปลง ซึ่งบ่งบอกถึงความเสถียรสูง

ผู้เขียนระบุว่าเทคโนโลยีใหม่นี้มีศักยภาพที่จะถูกนำไปใช้ประโยชน์และประยุกต์ใช้ในหลากหลายสาขา ตัวอย่างเช่น รัฐบาล อาจผสานผลึกเวลาเข้ากับธนบัตรเพื่อป้องกันการปลอมแปลง เพียงแค่ส่องแสงก็จะมี “ตราประทับเวลา” ที่เป็นเอกลักษณ์ปรากฏขึ้น

นอกจากนี้ การซ้อนคริสตัลเวลาหลายๆ อันเข้าด้วยกันอาจช่วยสร้างรูปแบบที่ซับซ้อนได้ ซึ่งจะช่วยปูทางไปสู่วิธีการจัดเก็บข้อมูลดิจิทัลจำนวนมาก

“เราไม่ต้องการจำกัดศักยภาพการประยุกต์ใช้งานในขณะนี้ ผมคิดว่ายังมีโอกาสอีกมากที่จะพัฒนาเทคโนโลยีนี้ต่อไปในหลายๆ ทิศทาง” ศาสตราจารย์สมาลุคห์เน้นย้ำ

กลับสู่หัวข้อ

การเปิดเผยต่อสาธารณะ

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