時間晶體是一種四維晶體,在時空中擁有一種週期性結構。時間晶體的主特質是超對稱粒子的超對稱破缺即CPT破壞,粒子在空間軸線非平移運動。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。2012年初,時間晶體的理論由諾貝爾物理學獎得主麻省理工學院物理學家弗蘭克·維爾澤克提出。
目前或於2017年2月9日,被馬里蘭大學聯合量子研究所(JQI)與加州大學伯克利分校組成的合作團隊發現。這或許是人類歷史上又一次偉大的科學發現。
常規晶體是一個三維物體,它們的內部原子按照有規則的順序重複排列而構成。時間晶體是一種四維晶體,在時空中擁有一種週期性結構。 一個時間晶體能自發破壞時間平移的對稱性。
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標週期性的回到它的原始位置。 與普通的鐘或者其他週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。
構建一個時空晶體,存在著實際和重要的科學理由:有了這種4維晶體,科學家們將擁有一種全新的,更加有效的手段對複雜的物理屬性和大量粒子的複雜相互作用行為進行研究,或者是研究物理學中所謂的“多體問題”。這種時空晶體同樣可以被用來對量子世界進行研究,如量子糾纏現象,在這種狀態中,當對其中一個粒子進行操作時,另外一個粒子也會相應地發生變化,即便這兩個粒子之間隔開著巨大的距離。
根據物理學家的觀點,一個時間晶體應該是一種自然的物體,它的要素成份以一種重複性模式在運動。像萬花筒一樣,其中的碎片一直在迴圈往復地旋轉形成各種美麗的圖案;或者像時鐘一樣,其時針每12小時完成360度旋轉。不過,與時鐘或其他有不斷運動部件的普通物體不同的是,時間晶體是在自己的永動機制的支援下實現永遠運動,而這種永動機制必須要符合物理學定律。
時間晶體遵循一種被物理學家稱為“時間對稱破缺”的理論。這種理論就是:無論在空間上你在哪裡,還是時間上你在哪裡,物理學原理都同樣適用。你可以實施一項物理學實驗,可以進行某些測試,然後帶上這些實驗裝置轉移到任何方向一個任意短距離內的地方,或者在短時間內等待任何時長後再次進行某些實驗,在所有這些實驗中你應該得到同樣的結果。在這種情況下,時間和空間被稱為完美對稱。
時間晶體是一種四維晶體,在時空中擁有一種週期性結構。時間晶體的主特質是超對稱粒子的超對稱破缺即CPT破壞,粒子在空間軸線非平移運動。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。2012年初,時間晶體的理論由諾貝爾物理學獎得主麻省理工學院物理學家弗蘭克·維爾澤克提出。
目前或於2017年2月9日,被馬里蘭大學聯合量子研究所(JQI)與加州大學伯克利分校組成的合作團隊發現。這或許是人類歷史上又一次偉大的科學發現。
常規晶體是一個三維物體,它們的內部原子按照有規則的順序重複排列而構成。時間晶體是一種四維晶體,在時空中擁有一種週期性結構。 一個時間晶體能自發破壞時間平移的對稱性。
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標週期性的回到它的原始位置。 與普通的鐘或者其他週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。
構建一個時空晶體,存在著實際和重要的科學理由:有了這種4維晶體,科學家們將擁有一種全新的,更加有效的手段對複雜的物理屬性和大量粒子的複雜相互作用行為進行研究,或者是研究物理學中所謂的“多體問題”。這種時空晶體同樣可以被用來對量子世界進行研究,如量子糾纏現象,在這種狀態中,當對其中一個粒子進行操作時,另外一個粒子也會相應地發生變化,即便這兩個粒子之間隔開著巨大的距離。
根據物理學家的觀點,一個時間晶體應該是一種自然的物體,它的要素成份以一種重複性模式在運動。像萬花筒一樣,其中的碎片一直在迴圈往復地旋轉形成各種美麗的圖案;或者像時鐘一樣,其時針每12小時完成360度旋轉。不過,與時鐘或其他有不斷運動部件的普通物體不同的是,時間晶體是在自己的永動機制的支援下實現永遠運動,而這種永動機制必須要符合物理學定律。
時間晶體遵循一種被物理學家稱為“時間對稱破缺”的理論。這種理論就是:無論在空間上你在哪裡,還是時間上你在哪裡,物理學原理都同樣適用。你可以實施一項物理學實驗,可以進行某些測試,然後帶上這些實驗裝置轉移到任何方向一個任意短距離內的地方,或者在短時間內等待任何時長後再次進行某些實驗,在所有這些實驗中你應該得到同樣的結果。在這種情況下,時間和空間被稱為完美對稱。