9.3.17

Χρονοκρύσταλλοι: Νέα "εξωτική" μορφή ύλης

Το αλάτι, οι νιφάδες του χιονιού και τα διαμάντια αποτελούν όλα παραδείγματα κρυστάλλων, καθώς τα άτομά τους διατάσσονται σε τρισδιάστατα πλέγματα, τα οποία επαναλαμβάνονται σε όλη την έκτασή τους. Δίπλα σε αυτή τη μορφή ύλης, Αμερικανοί επιστήμονες πρόσθεσαν τους χρονοκρυστάλλους, δηλαδή υλικά στα οποία τα άτομα ακολουθούν μοτίβα που δεν επαναλαμβάνονται στον χώρο, αλλά στον χρόνο. Πιο συγκεκριμένα, σε έναν χρονοκρύσταλλο, τα άτομα δεν καταλήγουν σε μία κατάσταση θερμικής ισορροπίας, στην οποία όλα έχουν την ίδια ποσότητα θερμικής ενέργειας. Πρόκειται για μία «εξωτική» μορφή ύλης που είχε προβλεφθεί θεωρητικά εδώ και μερικά χρόνια, χωρίς ωστόσο μέχρι σήμερα να έχει δημιουργηθεί. Σύμφωνα με τον Άντριου Πότερ, αναπληρωτή καθηγητή φυσικής στο πανεπιστήμιο του Τέξας και μέλος της ομάδας, η σύνθεση χρονοκρυστάλλων άνοιξε τον δρόμο για έναν εντελώς νέο «κόσμο» υλικών, τα οποία βρίσκονται σε συνθήκες μη ισορροπίας. «Με βάση αυτές τις θεωρητικές ιδέες, που διατυπώθηκαν πριν από μερικά χρόνια, καταφέραμε να τους συνθέσουμε στο εργαστήριο. Ελπίζουμε πως πρόκειται για το πρώτο παράδειγμα, καθώς θα ακολουθήσουν και άλλα», λέει στην ιστοσελίδα του πανεπιστημίου.

Ο Πότερ μαζί με συναδέλφους του από το πανεπιστήμιο, αλλά και άλλους ερευνητές από το Χάρβαρντ, το Μπέρκλεϊ και το πανεπιστήμιο του Μέριλαντ, συνέθεσαν τον χρονοκρύσταλλο από ηλεκτρικά φορτισμένα άτομα (ιόντα) του στοιχείου υπέρβιο. Εφαρμόζοντας το κατάλληλο ηλεκτρικό πεδίο, έκαναν 10 τέτοια ιόντα να αιωρούνται πάνω από μία επιφάνεια. Στη συνέχεια, άρχισαν να τα «βομβαρδίζουν» με παλμούς λέιζερ, ώστε με κάθε παλμό να αλλάζουν τη φορά που περιστρέφονται (ή πιο σωστά, το σπιν τους). Έτσι, παρατήρησαν πως οι εναλλαγές της φοράς των ατόμων ακολουθούσε ένα συγκεκριμένο μοτίβο και επαναλαμβανόταν μάλιστα με τη μισή συχνότητα εκπομπής των παλμών. Όπως περιγράφουν χαρακτηριστικά οι επιστήμονες, είναι να σαν χτυπά κανείς δύο φορές το δευτερόλεπτο τα πλήκτρα ενός πιάνου και να ακούει μόνο μία νότα κάθε δευτερόλεπτο. Μία παράξενη κβαντική συμπεριφορά που αποτελεί χαρακτηριστική «υπογραφή» ότι είχαν δημιουργήσει ένα χρονοκρύσταλλο.

Η πρόβλεψη για την ύπαρξη αυτής της «εξωτικής» μορφής ύλης έγινε το 2012, από τον νομπελίστα φυσικό Φρανκ Γουίλτσεκ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης. Η ομάδα τη συνέθεσε στο εργαστήριο τον περασμένο Σεπτέμβριο, ωστόσο η εργασία τους δημοσιεύτηκε τώρα στο περιοδικό Nature. Στο χρονικό διάστημα που μεσολάβησε, οι ερευνητές του Χάρβαρντ δημιούργησαν ένα δεύτερο χρονοκρύσταλλο, αυτή τη φορά από διαμάντι. Μερικά από αυτά τα υλικά, ίσως αποδειχθούν στην πορεία χρήσιμα για την αποθήκευση ή τη μεταφορά δεδομένων σε κβαντικούς υπολογιστές.

http://www.naftemporiki.gr/story/1212386/xronokrustalloi-nea-eksotiki-morfi-ulis-apo-amerikanous-epistimones

5 comments :

Anonymous said...

ΣΤΟΥΣ ΚΒΑΝΤΙΚΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΙΣΩΣ ΝΑ ΕΧΟΥΜΕ ΠΟΛΥ ΜΙΚΡΟΤΕΡΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΑΛΛΑ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΕΣ ΠΡΟΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΕΝΤΟΛΕΣ (ΔΕΔΟΜΕΝΑ) ΣΤΗΝ ΜΟΝΑΔΑ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ.ΣΤΟΥΣ ΣΥΜΒΑΤΙΚΟΥΣ ΔΕΝ ΓΙΝΕΤΑΙ,ΕΙΝΑΙ ΑΛΛΗΛΕΝΔΕΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑΛΟΓΑ ΜΕΤΑΞΥ ΤΟΥΣ (ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΕΚΤΕΛΕΣΗ ΕΝΤΟΛΩΝ).ΤΟ ΦΑΝΤΑΖΕΣΑΙ;ΑΝΤΙΣΤΡΟΦΩΣ ΑΝΑΛΟΓΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ;

-ΔΗΜΗΤΡΑ-

ΙΣΧΥΣ said...

ΑΠΟ ΤΟ ΠΡΩΙ ΠΟΥ ΤΟ ΕΙΔΑ ΕΝΑ ΠΡΑΓΜΑ ΣΚΕΦΤΟΜΑΙ... "ΜΑΓΕΙΑ" = ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Anonymous said...

ΑΝΤΙΧΡΙΣΤΕ ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΑΥΤΑ ΠΟΥ ΓΡΑΦΕΙΣ;;;XAXAXA,ΑΚΡΙΒΩΣ ΕΤΣΙ ΕΙΝΑΙ...ΜΑΓΕΙΑ.

-ΔΗΜΗΤΡΑ-

XXXX. said...

ΑΥΤΟΙ ΟΙ "ΧΡΟΝΟΚΡΥΣΤΑΛΛΟΙ"....ΜΟΥ ΘΥΜΙΣΑΝ ΤΟΥΣ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΥΣ ΠΟΥ ΕΙΧΑΝ ΣΤΗΝ ΑΤΛΑΝΤΙΔΑ ΚΑΙ ΤΗΝ ΕΚΤΕΤΑΜΕΝΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥΣ ΑΠΟ ΤΟΥΣ ΑΤΛΑΝΤΕΣ....ΔΙΕΦΕΡΑΝ ΜΕΤΑΞΥ ΤΟΥΣ ΣΕ ΧΡΩΜΑ,ΜΕΓΕΘΟΣ ΚΑΙ ΣΕ ΑΡΜΟΝΙΚΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΕΣ....ΟΛΟΙ ΑΥΤΟΙ ΟΙ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΙ ΑΚΟΛΟΥΘΟΥΝ ΚΑΠΟΙΕΣ ΑΡΜΟΝΙΚΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΕΣ.....ΚΑΙ ΜΠΟΡΟΥΝ ΝΑ ΝΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΟΥΝ ΣΑΝ ΕΝΑ ΟΡΓΑΝΟ ΠΟΥ ΜΟΙΑΖΕΙ ΜΕ ΔΙΑΠΑΣΩΝ....ΣΕ ΚΑΠΟΙΑ ΠΑΛΑΙΟΤΕΡΗ ΕΠΟΧΗ Η ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΠΟ ΤΙΣ ΠΥΡΑΜΙΔΕΣ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΕ ΜΕΣΩ ΑΥΤΩΝ ΤΩΝ ΑΡΜΟΝΙΚΩΝ ΣΥΧΝΟΤΗΤΩΝ ΑΠΟ ΤΟΥΣ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΥΣ...ΥΠΗΡΧΕ Η ΜΕΓΑΛΗ ΠΥΡΑΜΙΔΑ ΣΤΟ ΚΕΝΤΡΟ ΤΟΥ ΠΛΑΝΗΤΗ...ΠΟΥ ΣΥΝΔΕΟΤΑΝ ΜΕΣΑ ΑΠΟ ΕΝΑ...ΠΛΕΓΜΑ/ΜΑΤΡΙΞ ΠΟΥ ΔΗΜΙΟΥΡΓΟΥΣΕ ΤΗΝ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ....Η ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΓΗΙΝΩΝ ΕΙΝΑΙ ΜΙΑ ΣΥΝΕΙΔΗΣΗ ΕΝΑ ΟΛΟΓΡΑΜΜΑ.

ΑΥΤΟΙ ΟΙ ΧΡΟΝΟΚΡΥΣΤΑΛΛΟΙ η ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΙ ΕΠΑΙΡΝΑΝ ΚΑΙ ΠΑΙΡΝΟΥΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΣ ΠΗΓΕΣ...ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΜΕΝΟΥ ΚΑΙ ΤΟΥ ΗΛΙΟΥ.....ΜΕΣΩ ΤΩΝ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ ΑΥΤΩΝ ΜΠΟΡΟΥΣΑΝ ΝΑ ΜΕΤΑΔΙΔΟΥΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΠΟ ΠΥΡΑΜΙΔΑ ΣΕ ΠΥΡΑΜΙΔΑ....ΑΛΛΑ ΑΚΟΜΑ ΚΑΙ ΓΙΑ ΝΑ ΕΙΣΕΡΧΕΤΑΙ ΚΑΙ ΝΑ ΕΞΕΡΧΕΤΑΙ ΚΑΝΕΙΣ ΑΠΟ ΤΟΝ ΠΛΑΝΗΤΗ.ΑΝΑΛΟΓΑ ΜΕ ΤΗΝ ΚΛΙΣΗ ΤΟΥ ΑΞΟΝΑ ΤΗΣ ΓΗΣ...ΣΕ ΜΙΑ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΗ ΕΠΟΧΗ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ ΜΙΑ ΠΥΡΑΜΙΔΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΣΕ ΩΣ "ΜΑΝΑ" ΑΣ ΤΟ ΠΟΥΜΕ ΕΤΣΙ ΚΑΙ ΜΕΤΕΔΙΔΕ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΣΤΙΣ ΥΠΟΛΟΙΠΕΣ,ΟΙ ΟΠΟΙΕΣ ΕΝΕΡΓΟΥΣΑΝ ΩΣ ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΛΗΨΗΣ...ΚΑΙ ΔΙΕΧΕΑΝ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΟΠΟΥ ΧΡΕΙΑΖΟΝΤΑΝ....ΕΠΙΣΗΣ ΑΝΑΛΟΓΑ ΜΕ ΤΗΝ ΟΥΡΑΝΙΑ ΕΥΘΥΓΡΑΜΙΣΣΗ ΤΗΣ ΜΠΟΡΟΥΣΑΝ ΝΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΟΥΝ ΚΑΙ ΩΣ ΠΟΜΠΟΙ ΣΤΟ ΣΥΜΠΑΝ.....ΜΙΛΑΜΕ ΓΙΑ ΕΝΑ ΠΟΛΥΠΛΟΚΟ ΣΥΣΤΥΜΑ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ ΠΟΥ ΔΗΜΙΟΥΡΓΟΥΣΑΝ ΚΑΤΙ ΣΑΝ ΕΝΑ ΜΑΤΡΙΞ/ΠΛΕΓΜΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ.

ΧΧΧΧ.

XXXX. said...

ΟΙ ΨΥΧΕΣ ΜΑΣ ΕΙΝΑΙ ΣΑΝ ΝΑ ΒΙΩΝΟΥΝ ΣΕ ΔΥΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΑ ΕΞΩΜΙΩΣΗΣ ...ΚΑΙ ΟΙ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΙ ΜΠΟΡΟΥΜΕ ΝΑ ΠΟΥΜΕ ΟΤΙ ΕΙΝΑΙ ΤΟ ΣΠΕΙΡΟΕΙΔΕΣ DNA ΜΑΣ ΠΟΥ ΚΙΝΗΤΑΙ ΜΕΤΑΞΥ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑΣ,ΕΜΠΕΙΡΙΑΣ ΚΑΙ ΜΑΘΗΣΗΣ....ΕΠΙΣΗΣ ΣΕ ΑΥΤΟΥΣ ΤΟΥ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΥΣ ΜΠΟΡΕΙ ΚΑΝΕΙΣ ΝΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΕΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ...ΠΟΥ ΜΠΟΡΕΙ ΚΑΝΕΙΣ ΝΑ ΒΡΕΙ ΚΑΙ ΣΕ ΑΛΛΟΥΣ ΧΡΟΝΟΥΣ....ΣΕ ΜΙΑ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ/ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ.

ΜΑΛΛΟΝ ΕΓΩ ΕΙΜΑΙ Ο ΑΝΤΙΧΡΙΣΤΟΣ....ΚΑΙ ΕΓΡΑΨΑ ΜΟΝΟ ΟΣΑ ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΠΟΛΥ "ΚΑΥΤΑ".....ΔΕΝ ΥΠΑΡΧΕΙ ΜΑΓΕΙΑ ΔΗΜΗΤΡΑ ΜΟΝΟ ΜΟΡΙΑΚΗ ΕΠΙΣΤΗΜΗ.

ΧΧΧΧ.