کریستالهای زمان؛ انقلابی در ساعتهای کوانتومی فوقدقیق آینده
کریستالهای زمان؛ انقلابی در ساعتهای کوانتومی فوقدقیق آینده
این دستگاهها فوقالعاده دقیق اما حجیم، پرمصرف و نیازمند آزمایشگاههای تخصصی هستند. بر این اساس، پژوهشگران به دنبال جایگزینی سادهتر و پایدارتر به نام کریستالهای زمان هستند.
برخلاف کریستالهای معمولی که در فضا نظم دارند، این پدیده کوانتومی در زمان تکرار میشود. ساختار داخلی آن با ریتمی منظم نوسان میکند و بر خلاف ساعتهای مرسوم، برای این نوسان به انرژی خارجی مداوم نیاز ندارد.
بر این اساس، به گزارش بیکینگ و به نقل از Interesting Engineering، پژوهشگران با ساخت یک مدل ریاضی از سیستمی شامل ۱۰۰ ذره کوانتومی، دو فاز کاری متفاوت آن را بررسی کردند: فاز معمولی که تنها با اعمال میدان لیزر نوسان دارد و فاز کریستال زمان که الگوی تکرارشونده در رفتار جمعی ذرات بهطور خودجوش و بدون تحریک خارجی پایدار پدیدار میشود.
آنها سپس دقت هر فاز را در اندازهگیری بازههای زمانی کوتاه سنجیدند. با افزایش دقت، فاز معمولی کارایی خود را از دست داد، اما فاز کریستال زمان به طور قابل توجهی پایدارتر باقی ماند.
نتایج این مطالعه نظری که در نشریهٔ Physical Review Letters منتشر شده، نشان میدهد ریتم درونزاد یک کریستال زمان میتواند در شرایط یکسان، مرجعی پایدارتر از سیستمهای متکی به محرک خارجی فراهم کند.
با این حال، این نتایج نظری هستند و ساخت ساعت عملی مبتنی بر آن نیازمند پیشرفتهای فناورانه است. اگر این ایده تحقق یابد، میتواند فناوریهایی از ارتباطات امن تا ناوبری پیشرفته را دگرگون کند.
حتما بخوانید : رژیم کتو مؤثر در درمان اسکیزوفرنی
