استمتع بتجربة الفيديو الأول الرائد لبلورة الزمكان

نجح تعاون ألماني بولندي في إجراء أول تسجيل فيديو لبلورة الزمكان. كان حجم بنية المادة المتكررة بحجم ميكرومتر وفي درجة حرارة الغرفة، مما يمثل خطوة مهمة للأمام في العثور على تطبيقات لهذه الأشياء المثيرة للاهتمام.

البلورة هي بحكم تعريفها مادة يتم ترتيب مكوناتها في شبكة، وهي بنية مجهرية عالية الترتيب. بلورة الزمن هي نفسها لكن الترتيب لا يُرى في المكان بل في الزمان. يتغير الهيكل ويتأرجح ويعود إلى تكوين معين بشكل دوري.

اجمع الاثنين معًا وستحصل على بلورة الزمكان. تم إنشاء البلورة في هذه الدراسة باستخدام شريط من permalloy (سبائك الحديد والنيكل) ووضعها على هوائي صغير يرسلون من خلاله تيار تردد راديوي.

أنتجت هذه العملية حالات إثارة محددة في إلكترونات هذه المادة. هذه تتصرف مثل الجسيم (على الرغم من أنها ليست كذلك) لذلك يشار إليها باسم شبه الجسيم ماجنون. يمكن رؤية الماغونات الموجودة في هذه المادة وهي تدخل وتخرج من ترتيبها بشكل دوري في كل من المكان والزمان: بلورة الزمكان المثالية.

وقال المؤلف الرئيسي المشارك باول غروسزيكي، العالم في كلية الفيزياء بجامعة آدم ميكيفيتش في بوزنان: “لقد تمكنا من إظهار أن بلورات الزمكان هذه أكثر قوة وانتشارًا مما كان يعتقد في البداية”. إفادة. “تتكثف بلورتنا في درجة حرارة الغرفة ويمكن للجزيئات أن تتفاعل معها – على عكس النظام المعزول. علاوة على ذلك، فقد وصلت إلى حجم يمكن استخدامه لفعل شيء ما مع هذه البلورة الزمكانية المغنونية. وقد يؤدي هذا إلى العديد من التطبيقات المحتملة. “

ما كان مثيرًا للغاية هو أن بلورة الزمكان الخاصة بهم قادرة على التفاعل مع المغنونات الأخرى التي ألقاها الباحثون في النظام. تم مؤخرًا صنع بلورات زمنية تتفاعل ولكن هذه هي المرة الأولى التي ننظر فيها إلى تفاعل أشباه الجسيمات مع بلورة الزمكان.

“لقد أخذنا النمط المتكرر بانتظام للماغونات في المكان والزمان، وأرسلنا المزيد من المجنونات، ثم تناثرت في النهاية. وهكذا، تمكنا من إظهار أن بلورة الزمن يمكن أن تتفاعل مع أشباه الجسيمات الأخرى. لم يتمكن أحد حتى الآن من إظهار ذلك وأوضح المؤلف المشارك الآخر نيك تراجر، وهو طالب دكتوراه في معهد ماكس بلانك للأنظمة الذكية، “مباشرة في تجربة، ناهيك عن مقطع فيديو”.

تعتبر البلورات مفيدة في مجموعة واسعة من التقنيات، لذلك هناك اهتمام كبير بكيفية استخدام الهياكل البلورية الزمنية في تقنيات الاتصالات أو التصوير.

يتم نشر الدراسة في رسائل المراجعة البدنية.

تم نشر نسخة سابقة من هذه المقالة في فبراير 2021.