Найти тему

Кристаллы времени скоро будут вставлять в смартфоны

Ученые Калифорнийского института фактически сделали "вечный двигатель", доступный всем

Кристаллы времени, нарушающие закон сохранения энергии, предсказаны нобелевским лауреатом Френком Вильчеком в 2012 году, получены в лаборатории в 2021 году, и вот уже готовы к серийному производству. Большинство людей даже не представляют, что это такое, а кристаллы тем временем вот-вот появятся в микросхемах их смартфонов. Рассказываем.

Слово "кристалл" немного сбивает с толку. Это не кристалл. Но хорошо, давайте поймем логику, по которой эти устройства все-таки называются кристаллами. Что такое простой кристалл? Это периодическая решетка атомов.

Типичный кристалл. Фото сделано под электронным микроскопом
Типичный кристалл. Фото сделано под электронным микроскопом

Зная один элемент решетки, вы уверены, что другие точно такие же. Скукота.

Теперь представим, что у нас есть кристалл не очень-то правильной формы. Например, такой.

Какой-то кристалл, пусть даже неправильный
Какой-то кристалл, пусть даже неправильный

Но он время от времени делается вот таким

Тот же кристалл через какое-то время
Тот же кристалл через какое-то время

А потом опять, как был. Иными словами, если обычный кристалл - правильный и стабильный в пространстве, этот - во времени. Мы точно знаем, как он колеблется, и можем это предсказать.

А теперь внимание. Чтобы колебаться, ему не нужна энергия. Колебаться - его свойство. То есть кристалл времени можно сравнить с часами, тик-так

-5

Но без батарейки вообще! Откуда же берется энергия для колебаний? А она не нужна. Колебаться - просто врожденное свойство такого изделия.

Как делают такие кристаллы? Берут просто кристалл, и облучают специальным образом подобранными лазерными лучами. В результате простой кристалл по сути перестает принадлежать нашему миру. Вот обычная вещь нашего мира, скажем, стол.

-6

У него определенная ширина, высота и глубина, и, если не кромсать его пилой, он эти размеры и сохранит. Но он не определен во времени: время рано или поздно превратит его в руину. А кристалл времени не определен ни по ширине, ни по высоте, ни по форме, а, напротив, определен во времени. Мы времени подчиняемся, а он с ним на "ты".

Заслуга ученых Калифорнийского института в том, что они сделали технологию получения кристаллов времени простой, а сами кристаллы не слишком капризными. Зачем такие изделия нужны, скажем, в смартфоне? Да зачем угодно. Как вечный источник колебаний. Как вечная батарейка? Может быть. В любом случае, скоро вечные двигатели и машины времени будут внутри наших повседневных устройств.

Евгений Арсус

#машина времени #вечный двигатель #кристалл #время #физика