Найти тему
Город будущего

Новая фаза материи занимает сразу два временных измерения

Когда древние инки записывали информацию о налогах и переписи, они использовали кипу — устройство из веревок, которое кодировало данные узлами. Современная «кипу» — это новая фаза материи, созданная с помощью квантового компьютера. Ее «веревки» — атомы, а узлы — последовательность импульсов лазера.

Новая фаза вещества — представитель семейства топологических фаз. Материалы в топологической фазе демонстрируют порядок не расположением составляющих, как, например, регулярное расстояние между атомами в кристалле, а через динамические движения и взаимодействия.

Создать новую топологическую фазу (то есть, новую «фазу материи) не сложнее, чем применить новые комбинации электромагнитных полей и лазерных импульсов, чтобы упорядочить материю, организовав «симметрию» движений/состояний атомов. Такие симметрии могут существовать не в пространстве, а во времени — например, в индуцированных повторяющихся движениях.

Временные симметрии можно обнаружить математически: нужно представить материал как низкоразмерную проекцию гипотетического многомерного пространства (примерно так же, как двумерная голограмма — это низкоразмерная проекция трехмерного объекта). Что касается новой фазы, которая проявляется в сплетении ионов, то ее симметрию можно различить, если рассматривать материю в многомерной реальности, где у времени два измерения.

Открытие портала в дополнительное временное измерение — пусть даже теоретическое — звучит захватывающе, но в первоначальный план физиков оно не входило. Первоначальная задача была попытаться увидеть, какие новые типы фаз материи в принципе можно создать.

Наука
7 млн интересуются