Una collaborazione tedesco-polacca è riuscita a realizzare la prima registrazione video di un cristallo spazio-temporale. La struttura del materiale ripetitivo era di dimensioni micrometriche e a temperatura ambiente, rappresentando un importante passo avanti nella ricerca di applicazioni per questi interessanti oggetti.
Un cristallo è, per definizione, un materiale i cui componenti sono disposti in un reticolo, una struttura microscopica altamente ordinata. Il cristallo del tempo è lo stesso, ma la disposizione non si vede nello spazio ma nel tempo. La struttura cambia, oscilla e ritorna periodicamente ad una certa configurazione.
Metti insieme i due e otterrai un cristallo spazio-temporale. Il cristallo in questo studio è stato creato utilizzando una striscia di permallo (lega ferro-nichel) e posizionarli su una piccola antenna attraverso la quale inviano una corrente a radiofrequenza.
Questo processo ha prodotto stati eccitati specifici negli elettroni di questo materiale. Queste si comportano come una particella (anche se non lo sono), quindi vengono chiamate quasiparticelle Pazzo. Si può vedere che i magoni in questo materiale entrano ed escono periodicamente dalla loro disposizione sia nello spazio che nel tempo: un perfetto cristallo spazio-temporale.
“Siamo stati in grado di dimostrare che questi cristalli spazio-temporali sono molto più potenti e diffusi di quanto si pensasse inizialmente”, ha affermato il co-autore principale Pawel Groszicki, scienziato della Facoltà di fisica dell’Università Adam Mickiewicz di Poznań. dichiarazione. “Il nostro cristallo si condensa a temperatura ambiente e le molecole possono interagire con esso – a differenza di un sistema isolato, inoltre, ha raggiunto una dimensione che può essere utilizzata per fare qualcosa con questo cristallo spazio-temporale magnone. Ciò potrebbe portare a molte potenziali applicazioni”.
La cosa più interessante è che il loro cristallo spazio-temporale è stato in grado di interagire con altri magnetron che i ricercatori avevano immesso nel sistema. Recentemente è stato fatto interagire i cristalli temporali, ma questa è la prima volta che osserviamo l’interazione delle quasiparticelle con un cristallo spazio-temporale.
“Abbiamo preso lo schema che si ripete regolarmente dei madon nello spazio e nel tempo, abbiamo inviato altri madon e alla fine si sono dispersi. Pertanto, siamo stati in grado di dimostrare che un cristallo temporale poteva interagire con altre quasiparticelle. Nessuno era ancora stato in grado di dimostrarlo “, ha spiegato l’altro coautore Nick. “Vivere in un esperimento, per non parlare di un video”, ha detto Trager, uno studente di dottorato presso il Max Planck Institute for Intelligent Systems.
I cristalli sono utili in una vasta gamma di tecnologie, quindi c’è un grande interesse su come le strutture dei cristalli temporali possano essere utilizzate nelle tecnologie di comunicazione o di imaging.
Lo studio è pubblicato in Lettere di revisione fisica.
Una versione precedente di questo articolo è stata pubblicata in Febbraio 2021.
