V nemecko-poľskej spolupráci sa úspešne uskutočnil prvý videozáznam časopriestorového kryštálu. Opakujúca sa štruktúra materiálu mala mikrometrovú veľkosť a pri izbovej teplote, čo je dôležitý krok pri hľadaní aplikácií pre tieto zaujímavé objekty.
Podľa definície je kryštál látka, ktorej zložky sú usporiadané v mriežke, ktorá je vysoko usporiadanou mikroskopickou štruktúrou. Časový kryštál je tiež podobný, ale poriadok nie je viditeľný v priestore, ale v čase. Štruktúra sa z času na čas mení a vracia do špecifickej konfigurácie.
Dajte tieto dva dohromady a získate časopriestorový kryštál. Kryštály v tejto štúdii boli vyrobené pomocou tyče permalloy (zliatina železa a niklu) a umiestnené na malej anténe, cez ktorú vysielali rádiofrekvenčný prúd.
Tento proces vytvoril špecifické excitované stavy v elektrónoch tohto materiálu. Správajú sa ako častice (aj keď nie častice), preto sa nazývajú kvázičastice. MagnonV tomto materiáli je možné vidieť, že magnóny sa periodicky pohybujú dovnútra a von zo svojho usporiadania v čase aj v priestore: typický časopriestorový kryštál.
„Podarilo sa nám ukázať, že takéto časopriestorové kryštály sú oveľa silnejšie a rozšírenejšie, ako sa doteraz predpokladalo,“ uviedol v správe spoluautor štúdie Paweł Gruszecki, vedec z Fakulty fyziky Univerzity Adama Mickiewicza v Poznani. vyhlásenie„Náš kryštál kondenzuje pri izbovej teplote a častice s ním môžu interagovať – na rozdiel od izolovaného systému. Navyše dosiahol veľkosť, ktorú je možné použiť na vykonanie niečoho s týmto magnonickým časopriestorovým kryštálom. „Dá sa to v mnohých možných aplikáciách.“
Najzaujímavejšie bolo, že ich časopriestorové kryštály sú schopné interagovať s inými magnónmi vloženými do systému výskumníkmi. Nedávno boli vytvorené dva časové kryštály interagujúce, ale toto je prvýkrát, čo vidíme kvázi častice interagujúce s časopriestorovým kryštálom.
„Zobrali sme tento pravidelne sa opakujúci vzor magnónov v priestore a čase, poslali sme viac magnónov a nakoniec sa rozptýlili,“ vysvetľuje spoluautor Nick Traeger, doktorand na Inštitúte Maxa Plancka pre inteligentné systémy časové kryštály môžu interagovať s inými kvázičasticami.
Kryštály sú užitočné v rôznych technológiách, takže existuje značný záujem o to, ako môžu byť časové kryštálové štruktúry využité pre komunikačné alebo zobrazovacie technológie.
Táto štúdia bola publikovaná v roku 2014. fyzický recenzný papier,
Staršia verzia tohto článku bola uverejnená v r február 2021,
