Унікальний тип часового квазікристала був відкритий у діаманті

Фізики створили теоретичний перший приклад справжнього часового квазікристала в діаманті, який має структуру, але не повторюється у часі. Це важливе відкриття може допомогти розвинути дослідження квантової фізики та технологій. Часові квазікристали, як вважають дослідники, можуть зберігати квантову пам’ять протягом тривалого часу, фактично працюючи як аналог квантової оперативної пам’яті.

Теорія часових кристалів була передбачена у 2012 році американським теоретичним фізиком Франком Вільчеком, а їх перше спостереження відбулося в 2016 році. Звичайні кристали мають атомні решітки, які повторюються в тривимірному просторі, але в часових кристалах частинки рухаються через послідовності, не залежні від зовнішнього впливу. Часові квазікристали, натомість, формують структуру, яка не повторюється, подібно до плиток Пенроуза.

Група фізиків з Вашингтонського університету під керівництвом Гуанхуа Хе та Бінтяна Є з Гарвардського університету створила часовий квазікристал, використовуючи лазери для видалення атомів вуглецю з кристалічної решітки діаманту. Це дозволило електронам вільно рухатися, реагуючи на мікрохвильові імпульси, що створювало новий тип поведінки частинок. Хоча цей квазікристал дослідники спостерігали лише кілька циклів перед його руйнуванням, це відкриття пропонує нові можливості для розвитку квантових технологій, таких як квантові сенсори та квантові обчислення в майбутньому.

Джерело