Les llaman «cristales del tiempo» y tienen que ver con un singular tipo de materia. Ahora, científicos los han observado interactuando entre sí.
Ni siquiera hace una década, los científicos descubrieron un nuevo y extraño estado de la materia en el que los átomos se ordenaban en un patrón repetitivo, similar a lo que encontraría en un metal cristalino o una roca.
Pero en lugar de estar dispuestos únicamente en un patrón en el espacio, estos átomos también estaban en constante movimiento a lo largo del tiempo. Y así es como obtuvieron su fantástico nombre: «cristales de tiempo».
El fenómeno inusual solo se ha observado un puñado de veces desde que se sintetizaron cristales de tiempo por primera vez , pero ahora, un equipo internacional de investigadores ha logrado el siguiente avance: han observado dos cristales del tiempo interactuando entre sí.
Samuli Autt, investigador de la Lancaster University y autor del artículo, dijo en un comunicado:
“Controlar la interacción de dos cristales de tiempo es un logro importante. Antes de esto, nadie había observado dos cristales del tiempo en el mismo sistema, y mucho menos los había visto interactuar”.
Esto significa que podríamos estar un paso más cerca de aprovechar los cristales de tiempo, probablemente dentro de los relojes atómicos. Los relojes atómicos miden el tiempo con mucha más precisión que un reloj estándar mediante el uso de cambios minúsculos en las frecuencias, y se han utilizado en la creación de GPS.
El equipo también sugiere que su experimento demuestra que los cristales de tiempo «obedecen a la dinámica general de la mecánica cuántica» y que debería investigarse más a fondo si podrían aplicarse en el campo del procesamiento de información cuántica.
Una red de cristal, que se ve aquí, muestra átomos perfectamente espaciados en un cristal normal. Romper la simetría espacial significa que los átomos se encuentran solo en ubicaciones específicas, con el vacío en el medio. Crédito: Shilova Ekaterina
Para hacer su observación, el equipo analizó un raro isótopo de helio llamado Helio-3, al que le falta un neutrón, dentro de una diezmilésima de grado desde el cero absoluto (-273.15 grados Celsius). A estas bajas temperaturas, el helio forma un «superfluido», comportándose como un líquido con viscosidad cero.
En este estado, los investigadores crearon dos cristales de tiempo y permitieron que se tocaran entre sí. Por primera vez, observaron partículas que fluían de un cristal a otro. En física, eso se conoce como el «Efecto Josephson», cuando una corriente fluye ininterrumpidamente sin que se aplique ningún voltaje, generalmente observado con dos o más superconductores.
Los hallazgos de la investigación han sido publicados en la revista Nature Materials.
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