Ide untuk jam abadi yang akan terus menjaga waktu bahkan setelah alam semesta lenyap telah tertarik fisikawan. Namun, belum ada yang tahu bagaimana salah satu bisa dibangun, sampai sekarang.Peneliti telah mengusulkan desain eksperimental untuk "kristal ruang-waktu" yang akan mampu untuk menjaga waktu selamanya. Ini kristal empat dimensi akan mirip dengan kristal 3D konvensional, yaitu struktur, seperti kepingan salju dan berlian, yang memiliki atom diatur dalam pola berulang. Sedangkan berlian memiliki struktur periodik dalam tiga dimensi, kristal ruang-waktu akan periodik dalam waktu serta ruang.
Ide kristal ruang-waktu 4D pertama kali diusulkan awal tahun ini oleh fisikawan MIT Frank Wilczek, meskipun konsep itu murni teoritis. Sekarang tim peneliti yang dipimpin oleh Xiang Zhang dari California Lawrence Berkeley National Laboratory telah memahami bagaimana membuat satu kenyataan.
"Gagasan untuk menciptakan kristal dengan dimensi lebih tinggi dari kristal 3D konvensional merupakan terobosan konseptual penting dalam fisika, dan itu sangat menarik bagi kita untuk menjadi yang pertama untuk memikirkan cara untuk mewujudkan kristal ruang-waktu," Berkeley Lab fisikawan Tongcang Li, anggota kelompok penelitian, mengatakan dalam sebuah pernyataan. [Fisika twisted: 7 Pikiran-Blowing Temuan]
Zhang dan rekan-rekannya menunjukkan bahwa kristal ruang-waktu dapat dibangun dengan menggunakan medan listrik untuk menjebak atom bermuatan (disebut ion), dan mengambil keuntungan dari tolakan alami antara dua seperti-partikel bermuatan (positif dan positif, atau negatif dan negatif) , yang disebut tolakan Coulomb.
"Medan listrik dari perangkap ion memegang partikel bermuatan di tempat dan tolakan Coulomb menyebabkan mereka secara spontan membentuk kristal cincin spasial," kata Zhang. "Di bawah penerapan medan magnet yang lemah statis, ini kristal ion berbentuk cincin akan memulai rotasi yang tidak akan pernah berhenti. Rotasi terus-menerus dari ion terjebak menghasilkan tata duniawi, yang mengarah pada pembentukan kristal ruang-waktu di kuantum terendah energi negara. "
Dengan kata lain, para ilmuwan akan bertujuan untuk menciptakan sebuah cincin partikel bermuatan, dengan kekuatan elektromagnetik yang dihasilkan menyebabkan struktur untuk memutar terus-menerus. Pada terendah negaranya kuantum energi, juga dikenal sebagai keadaan dasar, sistem tidak memiliki gangguan, atau entropi, dan tidak ada cara untuk entropi untuk meningkatkan dari waktu ke waktu. Dengan demikian, struktur temporal kristal dan kemampuan ketepatan waktu akan terus bahkan setelah alam semesta mencapai keadaan "panas kematian," juga dikenal sebagai kesetimbangan termodinamika, ketika sudah diserahkan ke entropi.
Para peneliti menggambarkan ide mereka dalam sebuah makalah yang diterbitkan baru-baru ini dalam jurnal Physical Review Letters. (InfoAstronomy)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar