Впервые ученые наблюдали взаимодействие новой фазы материи, известной как"кристаллы времени". Открытие, опубликованное в природных материалах, может быть применимо в квантовой обработке информации, поскольку кристаллы времени автоматически остаются неповрежденными-когерентными-в различных условиях, а когерентная защита-главная трудность, препятствующая развитию мощных квантовых компьютеров.
Управление взаимодействием двух кристаллов времени-большое достижение. Никто никогда раньше не наблюдал двух таких кристаллов в одной системе, не говоря уже об их взаимодействии. Контролируемые взаимодействия являются номером один по списку всех, кто хочет использовать время кристалл на практике, в частности для квантовой обработки информации
Кристаллы времени отличаются от стандартных кристаллов, таких как металлы или горные породы, состоящие из атомов, расположенных в пространстве по регулярно повторяющемуся шаблону.
Только теоретизированные нобелевским лауреатом Фрэнком Вильчеком в 2012 году и обнаруженные в 2016 году, кристаллы времени, несмотря на отсутствие внешних воздействий, обладают странным свойством постоянных, повторяющихся движений времени. Их атомы постоянно качаются, вращаются или движутся сначала в одном направлении, а затем в другом.
Международная исследовательская группа из Великобритании, США и Финляндии наблюдала кристаллы времени с гелием-3, редким изотопом гелия с недостающим нейтроном. Эксперимент проводился в Университете Аалто (Финляндия).
Они охлаждали лишний гелий-3 до точности в одну десятитысячную градуса абсолютного нуля (0,0001 градуса Кельвина или -273,15 градуса Цельсия). Затем исследователи создали два временных кристалла внутри затопления и позволили им прикоснуться.
Ученые наблюдали, как два кристалла времени взаимодействуют и обмениваются составными частицами, которые перетекают из одного кристалла в другой и обратно.
"Кристаллы времени имеют большой потенциал для практического применения. Их можно использовать для совершенствования современной технологии атомных часов-сложных часов, которые показывают наиболее точное время, которого мы можем достичь. Они также могут совершенствовать такие технологии, как гироскопы и системы, основанные на атомных часах, таких как GPS", - заключили авторы исследования.
