Home » Stiinta » Cristalele spaţiu-timp ar putea exista în realitate. Este posibil ca laureatul premiului Nobel pentru Fizică din 2012 să fi avut dreptate

Cristalele spaţiu-timp ar putea exista în realitate. Este posibil ca laureatul premiului Nobel pentru Fizică din 2012 să fi avut dreptate

Alin Motogna 09.14.2016
În cazul în care ar exista, aceste obiecte ar putea desfăşura mişcări la infinit.

Cristalele spaţiu-timp sunt structuri ipotetice care desfăşoară mişcări deşi se află într-o stare în care au cea mai scăzută energie. Această abilitate nu corespunde simetriei translaţionale de timp, însă cercetătorii au arătat că ea ar putea demonstra existenţa fizică a elementelor propuse pentru prima dată în anul 2012 de câştigătorul premiului Nobel pentru Fizică, Frank Wilczek. 

În urmă cu 4 ani, Wilczek şi echipa sa de cercetare de la MIT sugera că este posibil ca unui cristal să i se adauge o a patra dimensiune, mişcarea timpului, pentru a-l face să se comporte asemenea unui ceas. Cu alte cuvinte, specialiştii previzionau crearea unui obiect care poate desfăşura mişcări perpetue deplasându-se şi revenind de fiecare dată la starea sa de energie minimă. Experţii susţineau până acum că deplasarea unui obiect aflat în această stare este imposibilă, însă laureatul premiului Nobel spune că acest lucru nu se aplică şi în cazul cristalelor spaţiu-timp. 

Fizicienii de la Universitatea din California susţin că este posibil, în teorie, să se fabrice cristale spaţiu-timp dintr-un sistem de atomi, ioni sau qubiţi superconductori, particule utilizate la construirea computerelor cuantice. Cercetătorii nu au încercat, de fapt, să găsească o metodă de a produce cristale spaţiu-timp, ci s-au străduit să demonstreze că acestea nu corespund simetriei translaţionale de timp. 

Simetria translaţională de timp este o versiune a simetriei spaţiu-timp, care atestă faptul că legile fizicii sunt valabile indiferent de spaţiu sau timp. Specialiştii de la Universitatea din California susţin, însă, că simetria translaţională de timp poate fi întreruptă, fără a produce efecte secundare. 

Folosind o simulare, experţii au demonstrat cum simetria translaţională de timp poate fi întreruptă, în mod spontan, într-un tip de sistem cuantic cunoscut sub numele de ,,Floquet-many-body-localised driven systems”. Cercetătorii au descoperit că un cristal obişnuit poate fi transformat într-un astfel de sistem şi au arătat că el poate exista fără a încălca legile fizicii. 

Prin intermediul studiului lor, cercetătorii au arătat că temperatura obiectului studiat nu creşte niciodată, chiar dacă acesta desfăşoară mişcări oscilatorii periodice. Mai mult decât atât, pe parcurs ce dimensiunea sistemului creştea continuu, timpul necesar reintrării obiectului în starea de simetrie translaţională scădea, ceea ce ce înseamnă că, într-un sistem infinit, această stare nu poate fi atinsă niciodată. 

În consecinţă, simetria translaţională de timp poate fi neglijată în cazul unui cristal spaţiu-timp, deoarece temperatura acestui obiect care desfăşoară mişcări oscilatorii perpetue nu creşte niciodată. Din acest motiv, cea de-a doua lege a termodinamicii este respectată, iar cristalul există în condiţiile legilor fizicii. 

,,Lucrarea noastră are o importanţă dublă. În primul rând, demonstrează faptul că simetria translaţională de timp poate fi încălcată în mod spontan. Pe de altă parte, ea ne face să înţelegem mai bine că sistemele care nu se află în echilibru termodinamic pot exista în stări pe care alte materiale de acest tip nu le pot experimenta”, susţine Bela Bauer, unul dintre membri echipei de cercetare de la Universitatea din California. 

Sursa: sciencealert.com

Vă mai recomandăm şi: 15 mituri despre spaţiu şi fizică au fost demontate

                                             Cum au reuşit doi fizicieni să demonstreze din greşeală Teoria Big Bang-ului – VIDEO

                                             Modul prin care vor putea fi prevăzute dezastrele pe care omenirea urmează să le întâmpine

Iți recomandăm
Cele mai noi articole
Facebook nu va anunța cei peste 500 de milioane de utilizatori ale căror date au fost expuse online
Facebook nu va anunța cei peste 500 de milioane de utilizatori ale căror date au fost expuse online
Prognoza meteo pentru următoarele săptămâni. Temperaturile scad din nou
Prognoza meteo pentru următoarele săptămâni. Temperaturile scad din nou
Comori medievale descoperite în Țara Galilor. Inscripția macabră găsită pe un inel de aur
Comori medievale descoperite în Țara Galilor. Inscripția macabră găsită pe un inel de aur
Motivul pentru care NASA a amânat zborul elicopterului Ingenuity pe Marte
Motivul pentru care NASA a amânat zborul elicopterului Ingenuity pe Marte
O descoperire despre muoni ar putea fi cea mai mare din ultimii 50 de ani
O descoperire despre muoni ar putea fi cea mai mare din ultimii 50 de ani
Drona Valkyrie și-a folosit pentru prima oară încărcătura pentru a lansa o altă dronă mai mică
Drona Valkyrie și-a folosit pentru prima oară încărcătura pentru a lansa o altă dronă mai mică
SUA pune pe lista neagră șapte companii chineze de tehnologie
SUA pune pe lista neagră șapte companii chineze de tehnologie
Zimbri care fug prin pădure, filmați în timpul unei misiuni de monitorizare
Zimbri care fug prin pădure, filmați în timpul unei misiuni de monitorizare
Protecția oferită de vaccinul Pfizer, în pericol din cauza tulpinii sud-africane a coronavirusului
Protecția oferită de vaccinul Pfizer, în pericol din cauza tulpinii sud-africane a coronavirusului
Motivele pentru care unii angajaţi nu vor să se vaccineze împotriva COVID-19
Motivele pentru care unii angajaţi nu vor să se vaccineze împotriva COVID-19
Un ofițer din cadrul Marinei SUA spune că și navele altor națiuni au fost urmărite de drone misterioase
Un ofițer din cadrul Marinei SUA spune că și navele altor națiuni au fost urmărite de drone misterioase
Noi probleme pentru avioanele Boeing-ul 737 Max, unele sunt menținute la sol
Noi probleme pentru avioanele Boeing-ul 737 Max, unele sunt menținute la sol
Rămășițe dintr-o peșteră din Bulgaria dezvăluie surprize despre primii Homo sapiens din Europa
Rămășițe dintr-o peșteră din Bulgaria dezvăluie surprize despre primii Homo sapiens din Europa
Jacqueline Kennedy Onassis, printre cele mai iubite prime doamne din istoria SUA
Jacqueline Kennedy Onassis, printre cele mai iubite prime doamne din istoria SUA
12 aprilie, Ziua Mondială a Aviaţiei şi Ziua Cosmonauticii. Când omul a ajuns în spaţiu
12 aprilie, Ziua Mondială a Aviaţiei şi Ziua Cosmonauticii. Când omul a ajuns în spaţiu
Atacurile prin care datele utilizatorilor sunt criptate au crescut de aproape 6 ori în pandemie
Atacurile prin care datele utilizatorilor sunt criptate au crescut de aproape 6 ori în pandemie
Prognoza meteo pentru următoarele săptămâni. Va ploua mult și temperaturile vor fi normale perioadei
Prognoza meteo pentru următoarele săptămâni. Va ploua mult și temperaturile vor fi normale perioadei
Dovezi din vremea inaugurării celebrului Pod al lui Constantin de peste Dunăre, descoperite în Bulgaria
Dovezi din vremea inaugurării celebrului Pod al lui Constantin de peste Dunăre, descoperite în Bulgaria