Кристалл-рондо: новый тип кристалла времени, объединяющий хаос и порядок

Международная группа физиков, в состав которой вошли специалисты из Калифорнийского университета в Беркли и Института физики сложных систем Общества Макса Планка, совершила прорывное открытие нового типа кристалла времени, получившего название "кристалл-рондо". Результаты этого исследования были опубликованы в престижном научном журнале Nature Physics, что свидетельствует о значимости и актуальности полученных данных.

Кристалл-рондо представляет собой принципиально новый класс временных кристаллов, отличающийся от традиционных тем, что его состояния не повторяются с периодичностью, характерной для классических кристаллов времени. На коротких временных интервалах поведение кристалла демонстрирует хаотические флуктуации, однако на более длительных временных масштабах формируется устойчивый временной порядок, который можно рассматривать как проявление сложных динамических процессов.

Исследование механизмов формирования новых форм временного порядка проводилось под руководством профессора Лео Джун Иль Муна из Калифорнийского университета в Беркли и доктора Пола Шиндлера из Института физики сложных систем Общества Макса Планка. В качестве объекта исследования были выбраны азотно-вакансионные центры в алмазе — точечные дефекты кристаллической решётки, состоящие из атома азота и пустого узла. Эти дефекты обладают уникальными электронными свойствами, что делает их идеальными для изучения сложных динамических процессов.

Для управления спиновым состоянием атомов углерода-13 и задания различных последовательностей импульсов применялись методы лазерного облучения и радиочастотного воздействия. Эти методы позволяют контролировать динамику спинов и индуцировать различные типы временного порядка, включая строго периодические, квазипериодические и случайные последовательности.

Таким образом, данное исследование представляет собой важный шаг в понимании фундаментальных принципов временной кристаллизации и открывает новые перспективы для изучения сложных динамических систем. Результаты работы подчёркивают необходимость дальнейших исследований в этой области и могут иметь значительное влияние на развитие современной физики, пишет источник.