時間晶體真的存在,研究人員還做出了兩個!
食鹽、水晶等都是常見的晶體,這「時間晶體」又是個啥?
2012年初,時間晶體的理論由諾貝爾物理學獎得主麻省理工學院物理學家弗蘭克·維爾澤克提出。
弗蘭克·維爾澤克
常規晶體是一個三維物體,它們的內部原子按照有規則的順序重複排列而構成。時間晶體是一種四維晶體,在時空中擁有一種周期性結構。
石英晶體
一個時間晶體能自發破壞時間平移的對稱性。它可以隨著時間改變,但是會持續回到它開始時的相同形態。
時間晶體就像果凍一樣,你輕輕一碰,它就一直抖動。但是這種運動的不同之處在於,它不消耗任何能量。時間晶體就像是在自然的基態條件下持續振蕩的「果凍」,它不可能保持靜止,這使得它成為一種擁有全新物態的非平衡態物質。
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時間晶體並不違背能量守恆定律。通常情況下,所謂的永動機肯定不會長久,因為它們並不是處於一種基態,它們的能量會隨著運動而消耗,最終能量會消耗殆盡。在時間晶體中,能量是守恆的,因為沒有任何能量被移走,而且物體中原子的運動速率並非為零。
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時間晶體一直是科學家的設想,想要做出來需要攻克許多技術難關。直到最近,有兩組獨立科學家團隊在實驗室中製造出了時間晶體,證實了這個全新物態的存在!
時間晶體對普通人來說可能遙不可及,但在物理學研究中卻意義重大,它有能展示物理學核心概念中關於「時間平移對稱性的自發性破缺」存在的意義。這將幫助我們更加深刻地理解周圍世界,並且有助於我們理解新興的科學技術,如量子計算等。
一個小編的總結
科學家在5年前提出了一個東東的設想,這個東東一碰就動,酷到根本停不下來,而且這個東東動起來不消耗任何能量。最近,科學家還非常牛氣地把這個東東做出來啦!就醬,嚯嚯哈哈哈!
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