Maddenin yeni hali: zaman kristali

Kristaller, atom ya da molekülleri uzayda tekrar eden yapılardır. Maryland Üniversitesi ve Berkeley Kaliforniya Üniversitesi araştırma ekipleri, ortak bir çalışma sonucunda uzay yerine zamanda tekrar eden yapıları olan kristaller keşfetti. Zaman kristali olarak adlandırılan maddenin bu yeni hali, asla kararlılığa ulaşamıyor.

İlk kez kararsız kristaller üretildi

Zaman kristallerini üretmek için araştırmacılar 10 adet iterbiyum atomunu iki lazerle defalarca vurarak kararsız olmasını sağladı. Atomlar tekrar eden bir düzene kavuşmuş olsa da kararlılığa ulaşamadı. Yani atomlar sürekli hareket eden bir yapıdaydı ancak herhangi bir enerji barındırmıyorlardı. Günümüzde neredeyse tüm fizik çalışmaları, kararlı maddeler üzerinde yapılmış durumda. Bu yüzden, kararsız kristaller üretilmesi, fiziğin geleceği için oldukça önemli.

Araştırmanın yöneticilerinden Norman Yao “Bu maddenin yeni bir halidir, nokta. Ancak bu buluş kararsız maddenin ilk örneklerinden biri olması suretiyle de oldukça önemli.” şeklinde konuştu.

Zaman kristali fikri ilk kez Nobel ödüllü fizikçi Frank Wilczek tarafından 2012’de ortaya atılmıştı. Genellikle madde taban halindeyken hareketin imkansız olması gerekir, çünkü hiç enerji barındırmaz. Zaman kristalleri bu kuralı çiğniyor.

“Jöle gibi”

Araştırmacılar zaman kristallerinin jöle gibi olduğunu ifade ediyor. Jöleye bir kez vurduğunuzda titremeye başlar. Tek fark ise zaman kristalleri herhangi bir enerji olmadan, kimse vurmadan titriyor. Zaman kristallerinin enerjisi ne kadar az olursa olsun asla titreşimleri durmuyor.

Şu anda bu buluşun ne gibi bir alanda kullanılabileceği bilinmiyor. Ancak bu kristallerin kuantum bilgisayarlarında bir işlevi olabilir.

Kaynak: Popular Mechanics