Des cristaux spatio-temporels filmés en train de faire leur travail

Des cristaux d'espace-temps surpris en train de faire leur travail
Des cristaux d'espace-temps capturés par une caméra faisant leur travail - Un cristal est un matériau qui est une structure microscopique hautement ordonnée dont les composants sont disposés dans un réseau. Un cristal temporel est le même, mais l'ordre est vu dans le temps, pas dans l'espace.

Le premier film d'un cristal d'espace-temps a été enregistré avec succès par une équipe de chercheurs germano-polonais, mettant en lumière certaines des utilisations potentielles de ces structures intrigantes.

Par définition, un cristal est une substance qui est une structure microscopique hautement organisée dont les composants sont disposés dans un réseau. L'ordre dans un cristal temporel est le même, mais observé dans le temps plutôt que dans l'espace. La structure oscille et change, revenant périodiquement à un certain état.

Le résultat de la combinaison des deux est un cristal d'espace-temps. Le cristal utilisé dans l'étude a été fabriqué à l'aide d'une bande de permalloy, un alliage fer-nickel, et monté sur une petite antenne à travers laquelle ils passaient un courant de radiofréquence. Étudier en 2021 Physical Review Letters a été publié dans la revue.

Les électrons de cette substance ont subi des états d'excitation uniques à la suite de cette activité. Ils sont connus sous le nom de magnons à semi-particules car ils se comportent comme des particules même s'ils ne le sont pas. Les magnons dans cette matière, un cristal classique de l'espace-temps, peuvent être observés lorsqu'ils entrent et sortent périodiquement de leur disposition à la fois dans l'espace et dans le temps.

"Nous avons réussi à montrer que de tels cristaux d'espace-temps sont beaucoup plus robustes et courants qu'on ne le pensait à première vue", a déclaré Pawel Gruszecki, chercheur à la faculté de physique de l'université Adam Mickiewicz de Pozna et également l'un des principaux auteurs de l'étude. .

« Contrairement à un milieu isolé, notre cristal se condense à température ambiante et permet l'interaction des particules. Il a également atteint une taille qui peut être utilisée avec le cristal d'espace-temps magnonique. Selon Gruszecki, il existe de nombreuses utilisations potentielles.

La structure matérielle répétitive était à température ambiante et de taille micrométrique. La découverte que les cristaux d'espace-temps pouvaient interagir avec des magnons supplémentaires que les chercheurs ont jetés dans le système était incroyablement excitante. Deux cristaux temporels ont été créés pour interagir en 2020, mais cette étude marque la première fois que nous étudions comment les quasiparticules interagissent avec un cristal d'espace-temps.

"Nous avons envoyé plus de magnons dans le schéma régulier des magnons dans l'espace et le temps, et ils se sont dispersés en conséquence. Comme nous l'avons montré, le cristal temporel peut interagir avec d'autres quasi-particules. Le co-auteur Nick Träger, doctorant à l'Institut Max Planck pour les systèmes intelligents, a déclaré que personne n'avait encore été en mesure de le démontrer directement, encore moins dans une expérience, encore moins dans un film.

Il existe une grande curiosité quant à la manière dont les structures cristallines temporelles peuvent être utilisées pour les technologies de communication ou d'imagerie, car les cristaux sont utiles dans une grande variété de technologies.

Source : iflscience.com

📩 25/03/2023 21:13