
Теперь время можно пощупать — оно твердое и жидкое одновременно: вот где планируется применять кристаллы времени
Физики из Университета Колорадо в Боулдере сделали шаг, который ещё недавно казался чистой фантастикой: они создали первый в мире "кристалл времени", который можно увидеть без специальных квантовых установок. Для этого исследователи использовали жидкие кристаллы — те самые вещества, которые давно применяются в экранах телевизоров и смартфонов.
Что такое кристалл времени
Идею кристаллов времени ещё в 2012 году предложил нобелевский лауреат Фрэнк Вильчек. Он задался вопросом: если обычные кристаллы, например соль или алмаз, имеют строгую пространственную структуру, то можно ли создать материал, в котором порядок будет проявляться во времени?
Кристаллы времени — это особое состояние материи, где частицы движутся в непрерывных циклах, создавая устойчивые узоры, повторяющиеся с определённой периодичностью.
Эксперимент с жидкими кристаллами
Чтобы воплотить эту идею, физики поместили раствор жидких кристаллов между стеклянными пластинами с красителем. Под обычным светом система выглядела неподвижной, но под воздействием освещения молекулы красителя изменяли ориентацию, сжимали кристаллы и вызывали образование тысяч микроскопических изгибов.
Эти "изломы" начали взаимодействовать и двигаться в циклическом ритме, формируя узоры, которые могли существовать часами.
"Их можно наблюдать прямо под микроскопом, а при особых условиях — даже невооружённым глазом", — отметил ведущий автор исследования Ханьцин Чжао.
Учёные сравнили этот процесс с танцем: молекулы словно расходятся, кружатся и снова возвращаются в исходное положение, повторяя движения снова и снова.
Устойчивость и уникальные свойства
Оказалось, что временные узоры чрезвычайно стабильны. Даже изменения температуры не нарушали их движения. Под микроскопом такие структуры напоминают яркие психоделические полосы, которые непрерывно перемещаются, словно часы без батареек, и продолжают "идти" бесконечно.
Возможные применения
Хотя исследования находятся на раннем этапе, перспективы у технологии впечатляющие:
• Защита валюты - уникальные динамические узоры невозможно подделать, поэтому кристаллы времени могут использоваться как средство против фальшивомонетчиков.
• Хранение данных - комбинации временных кристаллов способны создавать сложные и устойчивые структуры для кодирования информации.
Учёные подчёркивают, что пока не стоит ограничивать воображение: новые направления применения могут появиться неожиданно. Сейчас они прежде всего наслаждаются самим зрелищем — когда неподвижная структура оживает и начинает бесконечный танец времени.
Подписывайтесь на Экосевер