Vremenski kristali krše fizikalne zakone koji su nam poznati.

U veljači 2012. dobitnik Nobelove nagrade Frank Wilczek akademskoj javnosti predstavio je svoju vrlo neobičnu ideju. Iako se činilo nemogućim, fizičar je uspio pronaći očigledne dokaze za postojanje "vremenskih kristala" - fizičkih struktura koje se kreću u pravilnim razmacima, poput minute ručni sat, beskonačno, bez trošenja energije na kretanje i bez zaustavljanja.

Otkriće privremenih kristala isprva je znanstvena zajednica dočekala smrtonosnom tišinom. Teorija se činila previše egzotična, štoviše, suprotno zakonu fizike: "postojanje vječnog pokreta je nemoguće." Jedini komentar koji je pratio pojavu teorije vječnog pokreta bila je izjava poljskog fizičara, profesora Jakuba Zakrvskog: "Jednostavno ne znam".
Godinu dana nakon objavljivanja, Wilczek je uspio potvrditi teoriju u praksi. I to ne zbog vječnog pokretnog stroja (jedva ikada, pokretne kristalne rešetke mogu se koristiti na ovaj način), nego da bi se uzdrmali temelji teorije vremena koja prevladava u znanstvenom svijetu..
Teorija kakva je
"Samo sam mislio da kristale doživljavamo kao nešto trodimenzionalno. Sve je ovdje mnogo složenije, kristalna rešetka može postojati u četvrtoj dimenziji. Cijeli interes je u tome kako će se ponašati u vremenskom koordinatnom sustavu", kazao je Wilczek. misli.
Kada se materija kristalizira, atomi se spontano savijaju u određenu strukturu trodimenzionalne rešetke. Ravnoteža snaga između atoma sprječava ih da ispune prazna mjesta u toj mreži. Budući da je izbor mjesta za zauzimanje atoma diskretan, kristali narušavaju prostornu prirodnu simetriju. Na isti način, prema znanstvenicima, kristalne strukture također razbijaju vremensku simetriju, stvarajući nešto što se kreće i ne troši energiju na nju..
Veliki eksperiment
U lipnju prošle godine, skupina fizičara pod vodstvom nano-inženjera Burkeley Syang Zhang došla je na ideju o stvaranju kristala u obliku konstantno rotirajućeg prstena nabijenih atoma, a jedan od developera je izjavio da mu je ideja pala na pamet prije objavljivanja članka Wilczek.
Eksperiment iz Burkleyja će, prema samim eksperimentima, trajati od tri do četiri godine, ovisno o nepredviđenim tehničkim poteškoćama i financiranju. Rezultat fizičara eksperimenta vjeruje u oštar skok znanosti od privremenih kristala izvan granica takvih zastarjelih zakona kvantne mehanike, prema naprijed, prema većim teorijama..
"Pitam se hoćemo li poduzeti sljedeći korak u Einsteinu u znanosti?" Misli Tongzhan Li, jedan od članova grupe. "Također je rekao da kvantna mehanika još nije u potpunosti proučena.".
Stvorite ionski prsten

Shema eksperimenta, koju planiraju istraživači sa Sveučilišta Burkley
Burkleyjev tim fizičara namjerava stvoriti vremenske kristale ubrizgavanjem stotina kalcijevih iona u malu komoru opremljenu elektrodama. Električno polje će odvesti ione u "zamku" širine 100 µm, to je debljina ljudske kose. Budući da se naboji odbijaju, ioni se ravnomjerno raspršuju u prostoru zamke oko vanjskog ruba, tvoreći kristalni prsten. Zatim će diodni laseri eliminirati kinetičku energiju iona i ohladiti ih gotovo do apsolutne nule. Nadalje, statičko magnetno polje će se uključiti u zamku, što bi, prema znanstvenicima, trebalo pokrenuti ionsku rotaciju. Ako sve prođe dobro, fizičari planiraju "označiti" jedan od iona kako bi promatrali periodičnost i brzinu kretanja. "Ako" je ključna riječ u ovom eksperimentu. "Doista će biti izvan modernog znanstvenog znanja i razumijevanja, uništenja vremenske simetrije", sanja se profesorica Lee. "Ali prvo moramo dokazati da doista postoji.".