Вчені приголомшили світ своїм новим відкриттям.
Дослідники з Нью-Йорка створили незвичайний "кристал часу" з пенопластових кульок, що левітують за допомогою звукових хвиль. Система видима неозброєним оком і демонструє поведінку, яка виходить за межі класичної механіки, повідомляє Gizmodo.
Група фізиків з Нью-Йоркського університету представила свій експеримент у журналі Physical Review Letters. На відміну від раніше розроблених моделей, цей кристал має чималі розміри, що дозволяє його не лише спостерігати, а й тримати в руках.
Пенопластові кульки левітують завдяки акустичним хвилям, що формують своєрідну "подушку" з повітря. Коли одна кулька залишається в спокої, інші починають взаємодіяти, створюючи гармонійний і стабільний ритмічний рух, що призводить до утворення кристалу часу.
Головний автор дослідження Девід Г. Гріер підкреслив, що вражає, як складні форми поведінки можуть виникати з елементарних систем. Поняття "кристал часу" було введено в 2012 році нобелівським лауреатом Франком Вілчеком. На відміну від звичайних кристалів, які мають фіксовану просторову структуру, кристали часу постійно змінюють свій стан у часі.
Раніше такі системи існували лише в мікромасштабі і недовго, а минулого року вчені з University of Colorado Boulder уперше створили кристал часу, видимий неозброєним оком. Новий експеримент пішов далі: кожна кулька розсіює звукові хвилі і одночасно реагує на хвилі сусідів, створюючи несбалансовані взаємодії, які дозволяють системі обмінюватися енергією самостійно. Гріер підкреслив, що кристал сам обирає частоту коливань без зовнішнього керування.
Автори також відзначають, що взаємодія кульок не підпорядковується третьому закону Ньютона - сили дії і протидії тут несиметричні. Ведуча авторка Мія Моррелл порівняла це з двома паромами різного розміру, які створюють хвилі і впливають один на одного по-різному.
Гріер вважає, що простота цієї системи робить її фундаментальною моделлю для дослідження явища, яке він називає "водневим атомом" кристалів часу. Подібний підхід може сприяти розумінню того, як у різних системах виникають спонтанні ритмічні процеси, починаючи від біологічних циклів серця і закінчуючи фінансовими ринками.
#Експеримент #Нью-Йоркський університет #Частота #Атом #Нобелівська премія #Звук #Ісаак Ньютон #Водень #Фізик #Кристал #Енергетика #Класична механіка #Листи з фізики #Френк Вілчек #Університет Колорадо в Боулдері