[新闻] 实验首次观测到时间晶体间的互动

楼主: jackliao1990 (jack)   2020-10-19 00:26:22
1.媒体来源:
大纪元
2.记者署名:
大纪元记者高文森编译报导
3.完整新闻标题:
实验首次观测到时间晶体间的互动
4.完整新闻内文:
时间晶体(time crystal)是一种奇特的物质形态,在即使没有外力输入的情况下也能周
期性重复运动,呈现永动机一样的效果。
近期发表在《自然-材料》(Nature Materials)期刊上的研究,第一次通过实验观察到
两个时间晶体的互动。这对推动量子信息处理技术,以及在改善原子钟、陀螺仪和GPS系
统等方面都有重要应用。
这份研究的主要作者英国兰开斯特大学(Lancaster University)的奥蒂(Samuli Autti
)说:“控制两个时间晶体的互动是一项重要的成就。在此之前,没人见过位于同一系统
内的两个时间晶体,更不用说见到它们的互动。实现并观察到时间晶体之间受控的相互作
用,是将其用于量子信息处理等实际应用的第一步。”
时间晶体和金属、岩石这些一般的晶体不一样,后者由原子按照一定规律的模式重复排列
形成,而时间晶体是一种四维晶体,在时空中拥有一种周期性结构。
2012年,诺贝尔奖获得者弗兰克‧威尔泽克(Frank Wilczek)首次提出了时间晶体这一
概念。2016年,另一组科学家提出了第一份构建时间晶体的蓝图。
时间晶体展现奇异的恒定特性,即使没有外力干预,它们内部的原子可以不停歇地振动、
自旋,或先朝一个方向运动,之后朝另一个方向运动,展现一种永动的状态。
这个研究组使用氦-3超流体进行了这项实验。氦-3是氦元素的一种罕见的同位素。研究人
员将超流体氦-3冷却到0.0001开尔文,即只比绝对零度高出万分之一度的低温,在这种超
流体内造出了两个时间晶体,让它们接触。
研究人员观察到两个时间晶体发生互动,内部的组成粒子开始互相交换——从一个晶体流
向另一个晶体后,又流回去,发生了所谓约瑟夫森效应(Josephson effect)。约瑟夫森
效应是宏观量子效应的一种体现。
奥蒂说,时间晶体在不同的条件下仍可以自动保持内部相干性,而保护相干性正是高性能
量子计算机的难点。此外,时间晶体还可用于改善原子钟、陀螺仪、GPS等系统的性能。
5.完整新闻连结 (或短网址):
https://www.epochtimes.com/b5/20/10/17/n12483468.htm
6.备注:
时间晶体乃一开放系统,其与周围环境保持非平衡态,呈现时间平移对称破缺的特性。随
著时间演进,时间晶体仍无法与环境达到热平衡。相对于寻常晶体在空间上呈周期性重复
,时间晶体则在时间上呈周期性重复而呈现永动状态。
常规晶体是一个三维物体。时间晶体是一种四维以上晶体,在时空中拥有一种周期性结构
。一个时间晶体能自发破坏时间平移的对称性,做空间的非平移运动,时间晶体的构成以
‘空间’非定域的粒子交叉存在做相互关联运动,是能效粒子的‘额外维’超出‘定域空
间’的能动量,时间晶体的存在同样揭示了‘超额外维度’的存在意义。
它可以随着时间改变,但是会持续回到它开始时的相同形态,就如一个钟的移动的指针周
期性的回到它的原始位置。与普通的钟或者其他周期性的过程不同的是,时间晶体和空间
晶体一样会是最低限度的能量的一种状态。可以将它看作是一只可以永远保持走时精确无
误的钟,即便是在宇宙达到热寂之后也是如此。
时间晶体并不违背能量守恒定律-因为没有任何能量被移走。
作者: bor1286 (凤山口铁也)   2020-10-19 00:27:00
跟我想的一样
作者: cwh0105 (阐释者)   2020-10-19 00:28:00
就热传系数爆干小而已 物理学家热传是不是很烂
作者: joker7788996 (乔克七八九六)   2020-10-19 00:28:00
嗯跟我想的一样
作者: KennethC (Smith)   2020-10-19 00:31:00
what!?
作者: Roger5566 (我难过)   2020-10-19 00:31:00
我表弟上次在他房间做实验就看到了
作者: XDDDpupu5566 (XDpu56家族)   2020-10-19 00:33:00
居然不是Norman Yao
作者: MADAOTW (MADAO)   2020-10-19 00:39:00
这论文原本要找我挂名但我想把荣耀留给后进所以拒绝了
作者: andey (影子)   2020-10-19 00:42:00
干你娘写的都中文我却看不懂
作者: XDDDpupu5566 (XDpu56家族)   2020-10-19 00:45:00
相干性ㄛ原po纠支那错字一下
作者: vdml (vdml)   2020-10-19 01:23:00
奇异博士的研究论文吗
作者: kid725 (凯道基德)   2020-10-19 02:50:00
大妓院写的科技相关新闻看笑笑就好
作者: kevin4201153   2020-10-19 03:02:00
我也是这样想的
作者: yw1002 (kenny)   2020-10-19 04:22:00
geometric frustration?

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