Quasicristais Temporais: Uma Nova Fase da Matéria para Aplicações Quânticas

Numa conquista inovadora, físicos da Universidade de Washington em St. Louis criaram um "quasicristal temporal", uma nova fase da matéria que desafia a compreensão convencional do tempo e do movimento. Ao contrário dos cristais comuns com padrões espaciais repetidos, os cristais temporais exibem padrões repetidos no tempo, oscilando em frequências constantes. Esta pesquisa, publicada na Physical Review X, marca um avanço significativo desde a criação do primeiro cristal temporal em 2016. A equipe da WashU construiu seus quasicristais dentro de um diamante de tamanho milimétrico, bombardeando-o com feixes de nitrogênio para criar vacâncias do tamanho de um átomo. Os elétrons que ocupam esses espaços interagem quanticamente, formando o quasicristal temporal, com aproximadamente um micrômetro de tamanho. Pulsos de micro-ondas iniciam os ritmos dentro desses quasicristais, estabelecendo ordem no tempo. Os cristais temporais e quasicristais têm potencial para diversas aplicações. Sua sensibilidade a forças quânticas, como o magnetismo, sugere seu uso como sensores quânticos de longa duração que não precisam de recarga. Eles também oferecem uma nova abordagem para a cronometragem de precisão, potencialmente superando a estabilidade dos osciladores de cristal de quartzo. Além disso, os cristais temporais podem revolucionar a computação quântica, fornecendo memória quântica de longo prazo, semelhante à RAM quântica. Embora essa tecnologia ainda esteja distante, a criação de um quasicristal temporal representa um passo crucial para frente.