समय अर्ध-क्रिस्टल: क्वांटम अनुप्रयोगों के लिए पदार्थ का एक नया चरण

सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के भौतिकविदों ने एक अभूतपूर्व उपलब्धि में, "समय अर्ध-क्रिस्टल" बनाया है, जो पदार्थ का एक नया चरण है जो समय और गति की पारंपरिक समझ को चुनौती देता है। दोहराए जाने वाले स्थानिक पैटर्न वाले सामान्य क्रिस्टल के विपरीत, समय क्रिस्टल समय में दोहराए जाने वाले पैटर्न प्रदर्शित करते हैं, जो स्थिर आवृत्तियों पर दोलन करते हैं। फिजिकल रिव्यू एक्स में प्रकाशित यह शोध 2016 में पहले समय क्रिस्टल के निर्माण के बाद से एक महत्वपूर्ण प्रगति है। WashU टीम ने अपने अर्ध-क्रिस्टल को मिलीमीटर आकार के हीरे के अंदर बनाया, इसे परमाणु आकार के रिक्त स्थान बनाने के लिए नाइट्रोजन बीम से बमबारी की। इन स्थानों पर कब्जा करने वाले इलेक्ट्रॉन क्वांटम रूप से बातचीत करते हैं, जिससे समय अर्ध-क्रिस्टल बनता है, जिसका आकार लगभग एक माइक्रोमीटर होता है। माइक्रोवेव पल्स इन अर्ध-क्रिस्टल के अंदर लय शुरू करते हैं, जिससे समय में व्यवस्था स्थापित होती है। समय क्रिस्टल और अर्ध-क्रिस्टल में विविध अनुप्रयोगों की क्षमता है। क्वांटम बलों, जैसे चुंबकत्व के प्रति उनकी संवेदनशीलता, बिना रिचार्ज की आवश्यकता वाले लंबे समय तक चलने वाले क्वांटम सेंसर के रूप में उनके उपयोग का सुझाव देती है। वे सटीक समय रखने के लिए एक नया दृष्टिकोण भी प्रदान करते हैं, जो संभावित रूप से क्वार्ट्ज क्रिस्टल ऑसिलेटर की स्थिरता को पार कर जाता है। इसके अलावा, समय क्रिस्टल क्वांटम रैम के समान दीर्घकालिक क्वांटम मेमोरी प्रदान करके क्वांटम कंप्यूटिंग में क्रांति ला सकते हैं। हालांकि यह तकनीक अभी भी दूर है, लेकिन समय अर्ध-क्रिस्टल का निर्माण आगे की ओर एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करता है।