Físicos encontraram um cristal do tempo dentro de um brinquedo

Em 2016, os cientistas descobriram os cristais do tempo, sólidos com uma estrutura interna oscilante que se repete no tempo e não no espaço. Agora, eles encontraram um novo, em um cristal normal que pode ser facilmente feito em casa em um daqueles brinquedos de crescer seu próprio cristal.

Conforme relatado em dois estudos publicados em Physical Review Letters e Physical Review B , os pesquisadores identificaram o comportamento típico de um cristal de tempo discreto (DTC) em fosfato monoamônico.

Essa descoberta complica a teoria por trás dos cristais do tempo, já que os pesquisadores geralmente acreditam que esses objetos requerem uma certa “desordem interna” para poderem agir como cristais do tempo.

A equipe havia cultivado cristais para um experimento diferente, mas estava curiosa para ver se eles podiam observar o sinal DTC esperado neles. Eles usaram ressonância magnética nuclear e ficaram surpresos ao descobrir a assinatura tão rapidamente quanto eles.

“Nossas medições de cristal pareciam bastante impressionantes desde o início”, disse o cientista principal dos dois novos estudos, professor Sean Barrett, da Universidade de Yale, em um comunicado . “Nosso trabalho sugere que a assinatura de um DTC pode ser encontrada, em princípio, olhando em um kit infantil de cultivo de cristais.”
Os cristais do tempo foram comparados a uma estranha gelatina que balança

Você começa a sacudi-la, mas a gelatina oscila com uma frequência que não corresponde aos seus movimentos. Isso é o que acontece com os cristais do tempo.

Não importa qual tenha sido seu impulso inicial, o cristal do tempo assume uma frequência específica. Portanto, mesmo que seus pulsos sejam imperfeitos, o cristal do tempo oscilará com um tique-taque mecânico.

Como essas estruturas surgem não está claro e a nova pesquisa desafia muitas das expectativas e ideias apresentadas nos últimos dois anos. “Percebemos que apenas encontrar a assinatura do DTC não provava necessariamente que o sistema tinha uma memória quântica de como surgiu”, disse o estudante de pós-graduação de Yale, Robert Blum, coautor dos estudos.

A equipe então levou sua investigação adiante. “Isso nos estimulou a tentar um ‘eco’ do cristal do tempo, que revelou a coerência oculta, ou ordem quântica, dentro do sistema”, explicou o principal autor Jared Rovny, também estudante de pós-graduação em Yale.

Os cristais de tempo poderiam potencialmente melhorar tecnologias bem estabelecidas, como relógios atômicos, magnetômetros e até mesmo os giroscópios usados ​​em telefones celulares para determinar sua orientação.

Eles podem até desempenhar um papel importante nas tecnologias quânticas emergentes, uma área de pesquisa que provavelmente verá um aumento no investimento nos próximos anos.