ABD’deki Colorado Üniversitesi Boulder (CU Boulder) araştırmacıları, insan gözüyle görülebilen birinci “zaman kristalini” yarattı. Gerçekleştirilen çalışma sayesinde 2012’de Nobel ödüllü fizikçi Frank Wilczek tarafından ortaya atılan vakit kristali kavramı somutlaştırılmış oldu.
Elmas üzere klasik kristaller uzayda tekrarlayan bir örgü yapısına sahiptir. Zaman kristalleri ise benzeri bir tertibi zaman boyutunda stantlar. İç bileşenleri asla hareketsiz kalmaz, bilakis daima hareket eder ve dönüşerek sonsuz bir döngü oluşturur. Bu parçacıklar, etraflarındaki ritimlerden bağımsız olarak kendi vakit simetrisini kıran salınımlar yapıyor. Bu özellikleri nedeniyle vakit kristalleri, termodinamiğin klâsik maddeleriyle çelişiyor üzere görünür.
İlk kere görülebildi
Lakin birinci vakit kristali deneysel olarak 2016 yılında gözlemlendi. 2021’de ise fizikçiler, Google’ın kuantum bilgisayarını kullanarak lazerle tetiklenen atom hareketlerinin tekrarlayan bir ağını oluşturdu. Lakin bu çalışmaların hiçbiri insan gözüyle direkt gözlemlenemiyordu. CU Boulder takımının geliştirdiği yeni vakit kristali ise bu açıdan bir birincisi temsil ediyor. Araştırmada, cep telefonu ekranlarında kullanılan sıvı kristaller kullanıldı. Cam hücrelerin içine yerleştirilen çubuk biçimindeki moleküller hem katı hem de sıvı özellikler sergiliyor. Belli bir ışık altında moleküller daima tekrarlayan hareketler ve kıvrımlar oluşturuyorlar. Mikroskop altında bu hareketler psikedelik kaplan çizgilerine emsal bir desen oluşturuyor ve uygun şartlarda çıplak gözle bile görülebiliyor.
Bilim insanları bu yapıların sahteciliğe karşı tedbirler, 2D barkodlar ve optik aygıtlar üzere pek çok teknolojide kullanılabileceğini vurguluyor. Örneğin, paraya yerleştirilecek “zaman damgaları” sayesinde ışık altında görünen hareketli desenler kopyalanması neredeyse imkansız güvenlik tedbirleri sağlayabilir. Ayrıyeten, vakit kristalleri üst üste konularak daha karmaşık desenler ve büyük dijital bilgi depolama tahlilleri oluşturulabilir.
Araştırmacılar, teknolojinin geliştikçe ve test edildikçe şimdilik öngörülenin çok ötesinde yeni kullanım alanları açabileceğine inanıyor. Çünkü özel şartların oluşturulmasına gerek olmuyor. Yalnızca ışık tutmak yetiyor ve öbür her şey zaten oluyor.
