Сменить фон сайта
Сайт Исследовательской Творческой Группы «Солярис»
  (Облегчённая версия)
Страница загружена 29 апреля 2017 года (суббота) 11:32:24 
.
АКТУАЛЬНАЯ МЫСЛЬ: «- Как ваши изыскания, - спросил Философа Воин, - помогают обороноспособности страны?
- Никак, - ответил тот, - но они делают страну достойной обороны»

.
Вход/регистрация
Войти

Регистрируясь на сайте,
Вы соглашаетесь
c Правилами участия в деятельности сайта Соляриса


Что даст вам регистрация на сайте?

  • Быстрый просмотр всех новых событий на сайте
  • Участие в дискуссиях на форуме Соляриса
  • Возможность добавлять материалы
  • Отправка сообщений другим пользователям
  • Вход на все сайты системы Ucoz без регистрации
  • И многое другое...

Зарегистрироваться!


Главное меню


Активность на сайте

Новое на сайте
 


Поиск по сайту

Наш опрос
Как вы относитесь к уфологии и аномалистике ?
Всего ответов: 50

Важные даты
12 апреля 2015Поздравляем с праздник... (2)
28 сентября 2014112 лет со дня рождени... (0)
30 августа 2014129 лет со дня полёта ... (0)




Общероссийский рейтинг школьных сайтов


.
Новостной материал

Категория: Новости науки
Опубликовал: Сатурн1 · Дата и время публикации: 09 октября 2016 года (суббота) 14:27:56
Просмотров: 163 · Комментариев: 0
Рейтинг по пятибалльной шкале: 5.0 (количество проголосовавших: 1)

Физики сообщили о создании первого «кристалла времени»


(Картинка с сайта: https://nplus1.ru/images/2016/10/06/c0efd740992c291012a7331499237838.gif)

Американские физики под руководством Кристофера Монро из Университета Мериленда сообщили о создании первого «кристалла времени» в неравновесной системе из нескольких охлажденных атомов. Потенциально, такая система может использоваться в качестве носителя квантовой информации или выступать в роли сверхточных атомных часов. Описание системы выложено в видепрепринта на сервере arXive.org, кратко его содержание пересказывает MIT Technology Review.

Понятие кристалла по отношению ко времени физики обсуждают по аналогии с обычными пространственными кристаллами. Отличительной чертой последних является соблюдение строгого порядка в определенных направлениях. Описывая кристаллизацию вещества из насыщенного раствора, можно говорить о нарушении симметрии в жидкости, чьи свойства во всех направлениях одинаковы, и о сведЕнии симметрии к нескольким ограниченным направлениям. Подобное нарушение симметрии, но уже во времени, позволяет говорить о гипотетических временных кристаллах, т. е. таких системах, где происходят строго периодические процессы.

Простейшим аналогом временного кристалла мог бы быть идеальный маятник, но движения маятника, даже самого лучшего, неизбежно затухают из-за потери им энергии. Понятно, что это справедливо по отношению ко всем макроскопическим системам, не только к маятникам. Однако некоторые физики полагают, что системы, которые смогут поддерживать периодическое движение и при этом будут совершенно стабильны во времени, все-таки можно создать в микроскопических масштабах - там, где потеря и приобретение энергии ограничено квантованием.

Одним из энтузиастов создания кристаллов времени является нобелевский лауреат Фрэнк Вильчек, посвятивший им две основополагающие работы в 2012 году. В них идет речь о гипотетических квантовых и классических системах, в которых может наблюдаться неограниченное во времени движение (его не следует путать с вечным двигателем, т. к. извлечение энергии из этого движения принципиально невозможно). Эти модели, однако, были раскритикованы другими физиками, которые пришли к выводу, что существование кристаллов времени в равновесных системах с минимальной энергией невозможно. Минимальность энергии в данном случае играет принципиальное значение для возможности существования временнЫх кристаллов. Именно она обеспечивает неограниченность движения во времени - если системе нечего терять, то она будет находится в своем базовом состоянии бесконечно долго. Если же система нестабильна, то она просто не будет временнЫм кристаллом.

В новой работе американские физики предлагают отказаться от требования минимальности энергии и обеспечить стабильность системы другим путем - с помощью эффекта, аналогичного так называемой андерсоновской локализации. Он сводится к тому, что волновая функция компонентов системы строго локализуется за счет интерференции компонентов друг с другом, в результате чего энергия не может покинуть систему. Такую систему авторы новой статьи называют «дискретным временным кристаллом».

Технически, система созданная группой Монро, представляет собой кольцо из атомов иттербия, находящееся на подложке в охлажденной ловушке. Каждый из атомов имеет собственный спин, за счёт чего все они могут взаимодействовать друг с другом. Кроме того, физики могут менять спины некоторых атомов, производя возмущение в системе лазером: изменение спина одного атома приводит к изменению спина другого и так далее. В системе возникает осцилляция, частота которой обычно зависит от частоты возмущения, произведенного лазером.

Однако ключевым отличием новой системы, которое и позволяет говорить о создании временного кристалла, оказалось то, что частота собственных осцилляций системы никак не зависела от частоты вынуждающих колебаний драйвера (то есть лазера). По логике авторов, это говорит о том, что система достаточно изолирована от внешней среды, чтобы поддерживать неограниченное по времени периодическое изменение. Другими словам, такая система является «кристаллом времени». Достаточно мощные (надпороговые) внешние возмущения, конечно, могут его разрушить, но в целом он остается стабильным.

Изолированные и сильно скоррелированные системы представляют большой интерес в качестве носителей квантовой информации. Дело в том, что декогеренция, то есть распад квантового состояния системы, представляет собой одну из главных проблем квантовой связи и криптографии (о чём подробно сообщалось). Если учёным удастся создать достаточно надёжные временнЫе кристаллы и научиться записывать в них информацию, это позволит значительно ускорить появление квантовых компьютеров.

Источники: https://nplus1.ru/news/2016/10/06/timewhatistime


Комментарии
 
Имя *:
Email:
Код *:

Все права принадлежат Исследовательской Творческой Группе «Солярис» © 2003-2017 гг. н.э.
Сайт создан в системе uCoz-->