[新聞] 實驗首次觀測到時間晶體間的互動

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時間
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1.媒體來源: 大紀元 2.記者署名: 大紀元記者高文森編譯報導 3.完整新聞標題: 實驗首次觀測到時間晶體間的互動 4.完整新聞內文: 時間晶體(time crystal)是一種奇特的物質形態,在即使沒有外力輸入的情況下也能周 期性重複運動,呈現永動機一樣的效果。 近期發表在《自然-材料》(Nature Materials)期刊上的研究,第一次通過實驗觀察到 兩個時間晶體的互動。這對推動量子信息處理技術,以及在改善原子鐘、陀螺儀和GPS系 統等方面都有重要應用。 這份研究的主要作者英國蘭開斯特大學(Lancaster University)的奧蒂(Samuli Autti )說:「控制兩個時間晶體的互動是一項重要的成就。在此之前,沒人見過位於同一系統 內的兩個時間晶體,更不用說見到它們的互動。實現並觀察到時間晶體之間受控的相互作 用,是將其用於量子信息處理等實際應用的第一步。」 時間晶體和金屬、岩石這些一般的晶體不一樣,後者由原子按照一定規律的模式重複排列 形成,而時間晶體是一種四維晶體,在時空中擁有一種周期性結構。 2012年,諾貝爾獎獲得者弗蘭克‧威爾澤克(Frank Wilczek)首次提出了時間晶體這一 概念。2016年,另一組科學家提出了第一份構建時間晶體的藍圖。 時間晶體展現奇異的恆定特性,即使沒有外力干預,它們內部的原子可以不停歇地振動、 自旋,或先朝一個方向運動,之後朝另一個方向運動,展現一種永動的狀態。 這個研究組使用氦-3超流體進行了這項實驗。氦-3是氦元素的一種罕見的同位素。研究人 員將超流體氦-3冷卻到0.0001開爾文,即只比絕對零度高出萬分之一度的低溫,在這種超 流體內造出了兩個時間晶體,讓它們接觸。 研究人員觀察到兩個時間晶體發生互動,內部的組成粒子開始互相交換——從一個晶體流 向另一個晶體後,又流回去,發生了所謂約瑟夫森效應(Josephson effect)。約瑟夫森 效應是宏觀量子效應的一種體現。 奧蒂說,時間晶體在不同的條件下仍可以自動保持內部相干性,而保護相干性正是高性能 量子計算機的難點。此外,時間晶體還可用於改善原子鐘、陀螺儀、GPS等系統的性能。 5.完整新聞連結 (或短網址): https://www.epochtimes.com/b5/20/10/17/n12483468.htm 6.備註: 時間晶體乃一開放系統,其與周圍環境保持非平衡態,呈現時間平移對稱破缺的特性。隨 著時間演進,時間晶體仍無法與環境達到熱平衡。相對於尋常晶體在空間上呈週期性重複 ,時間晶體則在時間上呈週期性重複而呈現永動狀態。 常規晶體是一個三維物體。時間晶體是一種四維以上晶體,在時空中擁有一種周期性結構 。一個時間晶體能自發破壞時間平移的對稱性,做空間的非平移運動,時間晶體的構成以 『空間』非定域的粒子交叉存在做相互關聯運動,是能效粒子的『額外維』超出『定域空 間』的能動量,時間晶體的存在同樣揭示了『超額外維度』的存在意義。 它可以隨著時間改變,但是會持續回到它開始時的相同形態,就如一個鐘的移動的指針周 期性的回到它的原始位置。與普通的鐘或者其他周期性的過程不同的是,時間晶體和空間 晶體一樣會是最低限度的能量的一種狀態。可以將它看作是一隻可以永遠保持走時精確無 誤的鐘,即便是在宇宙達到熱寂之後也是如此。 時間晶體並不違背能量守恆定律-因為沒有任何能量被移走。 --
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 123.192.157.138 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1603038385.A.9CF.html
1Fbor1286: 跟我想的一樣 10/19 00:27
2Fcwh0105: 就熱傳係數爆幹小而已 物理學家熱傳是不是很爛 10/19 00:28
※ 編輯: jackliao1990 (123.192.157.138 臺灣), 10/19/2020 00:30:05
3Fjoker7788996: 嗯跟我想的一樣 10/19 00:28
4FKennethC: what!? 10/19 00:31
5FRoger5566: 我表弟上次在他房間做實驗就看到了 10/19 00:31
6FXDDDpupu5566: 居然不是Norman Yao 10/19 00:33
7FMADAOTW: 這論文原本要找我掛名但我想把榮耀留給後進所以拒絕了 10/19 00:39
8Fandey: 幹你娘寫的都中文我卻看不懂 10/19 00:42
9FXDDDpupu5566: 相干性ㄛ原po糾支那錯字一下 10/19 00:45
※ 編輯: jackliao1990 (123.192.157.138 臺灣), 10/19/2020 00:51:07
10Fvdml: 奇異博士的研究論文嗎 10/19 01:23
11Fkid725: 大妓院寫的科技相關新聞看笑笑就好 10/19 02:50
12Fkevin4201153: 我也是這樣想的 10/19 03:02
13Fyw1002: geometric frustration? 10/19 04:22
14FAndyMAX: 還以為是晶晶體的互動 10/19 07:58

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14 >> [新聞] 實驗首次觀測到時間晶體間的互動 jackliao1990 2020/10/19 00:26:22
19 Re: [新聞] 實驗首次觀測到時間晶體間的互動 Qorqios 2020/10/19 02:38:40

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