时间晶体技术能否颠覆未来家居材料市场？全网观点大PK
02-15 18:56
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61. 世界上第一个肉眼可见的时间晶体。时间晶体是一种非常浪漫的高维度物质形态，它会自发地进入一种随时间周期性变化的模式。这种周期性变化并非由外部驱动的节奏所决定，而是系统自身的一种内在属性。你可以想象一座钟表，它不用电，但指针和齿轮却可以永恒的自行旋转下去。这个概念最初被证明是不可能实现的，而现在，物理学家不仅制造出了时间晶体，并且还让它变得肉眼可见。这项重磅研究已于9 月 4 号发表在了《自然材料》杂志上。 时间晶体的灵感来源于自然界中的晶体，例如钻石或食盐。诺贝尔奖得主弗兰克·维尔切克于2012年首次提出了时间晶体的概念。他想知道，是否有可能构建出一种同样有序的晶体，只不过是在时间而非空间中。即使在静止状态下，原子也不会形成晶格结构，而是会永无止境的循环运动，就像一个循环播放的GIF动图。 2021年，物理学家利用谷歌的超导量子计算机创建了一个特殊的原子网络。当团队用激光束轻轻拨弄这些原子时，它们就会发生多次重复的波动。2022年6月9号，发表在《科学》杂志上的一项研究，首次成功实现了一种连续自发打破时间平移性的时间晶体。离散的连续的时间晶体都有了。 而在此次新研究中，他们尝试将常见的液晶材料夹在两片涂有光敏染料分子的玻璃之间。样品本身几乎静止不动。液晶由细长的棒状分子组成，它们既像固体，又像液体。由于液晶分子之间的作用力，棒状分子通常会保持同一方向。但当研究小组用光照射它们时，染料分子就会改变方向，转而挤压液晶。一旦有液晶分子发生“扭曲”，就会引发连锁反应，瞬间产生成千上万个新的扭曲结构。然后这些扭曲结构就会开始旋转、流动，并呈现出随时间周期性重复的运动模式。 这些扭曲结构无法轻易被移除，在某些条件下甚至会像粒子一样发生相互作用，并产生明暗相间的条纹。更让人吃惊的是，即使改变温度或光的强度，这些晶体依然能够稳定运行，永不停歇。不过时间晶体并非真正意义上的“永动机”。因为它们的演化不消耗净能量，也不会因能量耗散而衰减，所以并不违反物理定律。#科学 #物理学
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