Физики обнаружили загадочный новый тип временных кристаллов
Учёные Венского технического университета доказали, что квантовые корреляции между частицами могут стабилизировать временные кристаллы — структуры, колеблющиеся во времени без внешнего воздействия, что открывает новые возможности для квантовых технологий
Короткое резюме
Исследователи из Венского технологического университета обнаружили принципиально новый механизм формирования временных кристаллов — квантовых систем, которые спонтанно развивают повторяющиеся временные паттерны без внешнего воздействия. Вопреки предыдущим представлениям, квантовые флуктуации и корреляции между частицами не разрушают, а стабилизируют эти временные структуры, усиливая их формирование.
Учёные исследовали двумерную решётку частиц, удерживаемых лазерными лучами, и показали, что сложные квантовые взаимодействия между частицами вызывают коллективное поведение, приводящее к самопроизвольным колебаниям системы. Этот механизм аналогичен образованию регулярных серий дымовых колец, где ритм возникает не извне, а из внутренних взаимодействий, необъяснимых на уровне отдельных частиц.
Открытие предлагает новую перспективу на возникновение коллективных поведений в квантовых многочастичных системах и может революционизировать проектирование квантовых технологий. Исследование открывает путь к разработке высокоточных квантовых измерительных техник и углубляет понимание фундаментальных аспектов квантовой физики.
Новый механизм стабилизации
Квантовые корреляции между частицами, ранее считавшиеся разрушительными, фактически усиливают формирование временных кристаллов
Спонтанное возникновение ритма
Система частиц в лазерной решётке демонстрирует самопроизвольные колебания без внешнего воздействия, исключительно благодаря квантовым взаимодействиям
Коллективное квантовое поведение
Временные кристаллы представляют собой эмерджентное явление, не сводимое к свойствам отдельных частиц
Практическое применение
Открытие открывает новые возможности для разработки квантовых технологий и прецизионных измерительных методов
Текст сгенерирован с использованием ИИ