Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные достижения

Ученые Калифорнийского университета в Санта-Барбаре и исследовательского центра Microsoft Station Q подтвердили возможность существования временных кристаллов, долгое время считавшихся математическим курьезом. Их исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters.

Впервые идею существования временных кристаллов предложил в 2012 году нобелевский лауреат, физик Фрэнк Вильчек. По его мнению, эти гипотетические объекты могут проявлять периодическое движение, к примеру, движение по окружности, в основном состоянии. С тех пор многие ученые высказывались в пользу невозможности таких кристаллов, поскольку это нарушает фундаментальную симметрию законов физики.

Для начала группа физиков решила разобраться, что такое спонтанное нарушение симметрии. «Ключевое отличие заключается в разнице между явным и спонтанным нарушением симметрии, — объясняет соавтор статьи Доминик Эльзе. — Если симметрия нарушена явно, тогда законы природы больше не симметричны; если спонтанно — то законы природы обладают симметрией, но природа выбрала такое состояние, в котором симметрия нарушена».

Если временные кристаллы спонтанно нарушают симметрию смещения по времени, тогда законы природы, которые управляют ими, не будут меняться со временем, но сами кристаллы изменятся благодаря своему движению, и спонтанно нарушат симметрию.

Хотя спонтанное нарушение временной симметрии никогда до сих пор не наблюдалось, примеров спонтанных нарушений других симметрий много — например, это происходит в магнитах, которые нарушают ее, указывая на север.

В своей статье физики определили, что требуется для спонтанного нарушения временной симметрии, и использовали затем симуляцию для предсказания появления этой нарушенной симметрии в большом классе квантовых систем. Новое определение нарушенной временной симметрии похоже на определение нарушения других симметрий.

«Значение нашей работы двоякое: с одной стороны, она демонстрирует, что временная симметрия не имеет иммунитет к спонтанному нарушению. С другой стороны, она углубляет наше понимание того, что неравновесные системы могут содержать много интересных состояний материи, которые не могли бы существовать в равновесных системах», — рассказывает Бела Бауэр, исследователь из Station Q.

Ученые считают возможным провести эксперимент с использованием большой системы запертых атомов, ионов или сверхпроводящих кубитов, из которых будут созданы кристаллы, чтобы потом измерить то, как эти системы будут развиваться во времени, пишет Phys.org.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Устройства умного дома приведут к расцвету «невидимых платежей»
Умный дом
Ученые МТИ ускорили кэширование данных
Микроэлектроника
Microsoft выходит на рынок умных колонок
Умный дом
Создана вакцина, способная навсегда победить пневмонию
Идеи
Инфракрасное излучение поможет искать внеземную жизнь
Жизнь в космосе
ИИ IBM Watson занялся торговлей на бирже
Фондовый рынок
Искусственный интеллект
Машинное обучение приведет к экономическому гиперросту
Ученые скопировали дизайн для солнечной пленки у бабочек
Солнечная энергия
Walmart видит будущее в VR-шоппинге
Виртуальная реальность
IBM симулировала 56-кубитный квантовый компьютер
Квантовые компьютеры
FDA одобрила новый 5-минутный тест на аллергию по капле крови
Идеи
Фабрика 3D-печати наняла робота для ночной смены
Тренды
Инвестиции
SoftBank инвестирует $880 млрд в технологии будущего
Blockchain & Bitcoin Conference: все о блокчейне, ICO и криптовалютах
Кейсы
ВЭФ: «Доступность биотехнологий создает условия для биотерроризма»
Мнения
Tesla построит фабрику в Шанхае
Электромобили
Нейроинтерфейс NeuroPlus помогает победить синдром дефицита внимания
Нейроинтерфейс
Tesla установит Powerpack на солнечно-ветровой станции в Австралии
Хранение энергии
Биометрия
Visa заменит пин-коды системой распознавания лиц
Переход на электротранспорт только начался
Транспорт будущего
В ОАЭ появилась должность министра по ИИ
Искусственный интеллект
Manta5 — водный эквивалент электровелосипеда
Технологии развлечений
30-летний эксперимент подтвердил бесконечность эволюции
Теория эволюции
Умный дом
Представлен концепт плавучего, полностью автономного дома
Роботрактор совершит переворот в строительстве
Роботы-строители
Гигантские 3D-принтеры удешевят создание ракет в 10 раз
3D-технологии
Генная терапия для лечения лимфомы получила одобрение FDA
Генная терапия
Домашний интернет удалось ускорить до 10 Гбит/с
Идеи
Google вкладывает в Lyft $1 млрд для совместной разработки робомобилей
Кейсы
Новая технология позволит редактировать гены клеток мозга
Исследования мозга
МТИ начал выдавать дипломы на блокчейне
Блокчейн-технологии
К концу года мощность солнечной энергетики Китая достигнет 50 ГВт
Тренды
Тим Кук лично ответил поклоннику Mac mini о будущем модели
ИТ-компании
Тренды
Amazon станет первой в мире компанией, которая стоит $1 трлн
Молекулы-самоубийцы могут защитить нас от рака
Борьба с раком
Blue Origin впервые провела огневые испытания своего двигателя BE-4
Частный космос
Уникальная бетонная крыша превращает жилой дом в электростанцию
Солнечная энергетика
Toyota Sora — новый водородный автобус для гостей Олимпийских игр
Транспорт будущего
Ученые создали двумерный «идеальный» транзистор
Новая электроника
Huawei добилась 20 Гбит/с в испытаниях 5G Dual Connectivity
Переход на 5G
Сингапурские ученые делают фотоэлементы из меди, цинка и олова
Энергия солнца
Транспорт будущего
Маск купил еще одну буровую машину и роет тоннель в Вашингтон
В Швеции выбрали место для строительства конкурента Gigafactory
Тренды
Россия получила рекордное количество медалей на World Skills 2017
Кейсы
Эндрю Ын возглавил стартап, разрабатывающий чатбота-психотерапевта
Кейсы
Блокчейн может трансформировать сферу туризма
Блокчейн-технологии
Водоросли помогли улучшить органические солнечные элементы
Солнечная энергия
Veo Robotics переложит тяжелый труд на плечи роботов
Робототехника
Соцпособия будущего
Блокчейн и криптовалюты совершат революцию в БОД