New York Üniversitesi’nden fizikçiler, parçacıkları kararlı periyodik hareketler yapan yeni bir zaman kristali türünü ortaya çıkardı. Bu yeni sistemde parçacıklar çıplak gözle görülebiliyor ve ses dalgalarıyla havada tutuluyor — bulgular Physical Review Letters dergisinde yayımlandı.
Önceki anlayışlardan farklı olarak bu sistem makro dünyada çalışıyor ve ses dalgaları aracılığıyla etkileşen parçacıklar geleneksel hareket kurallarını aşar gibi görünüyor. Zaman kristalleri, dış etki olmadan tekrarlı döngülerde hareket eden parçacıklardan oluşan özel sistemlerdir; varlıkları teoride öngörülmüş ve yaklaşık on yıl önce deneylerde doğrulanmıştır.
Araştırmada bilim insanları akustik levitasyon kullandı: küçük strafor tanecikleri durgun bir ses dalgasıyla havada tutuldu ve ses titreşimleriyle etkileşti.
“Ses dalgaları, su yüzeyindeki dalgalar bir yaprağa nasıl etki ederse, parçacıklara da öyle davranır,” diyor yüksek lisans öğrencisi Mia Morrell.
Morrell’e göre parçacıkları durgun dalga alanına yerleştirmek, onları yerçekimine karşı tutmayı sağlıyor ve etkileşimleri sıra dışı: büyük tanecikler küçükleri daha fazla etkiliyor, bu da asimetrik etkileşimler oluşturuyor.
Bu davranış, parçacıklar arasındaki kuvvetlerin dengeli olmaması nedeniyle Newton’un Üçüncü Yasasını (eşit ve zıt güçler) deliyor gibi görünüyor ve kendi kendine sürdürülebilir salınımlar — yani zaman kristali — oluşmasını sağlıyor.
Araştırmanın yürütücüsü fizik profesörü David Grier, sistemin basitliğine dikkat çekti:
“Zaman kristalleri egzotik ve karmaşık görünse de, sistemimiz inanılmaz sadeliğiyle şaşırtıcıdır,” diyor.
