ساخت کریستال زمان قابل مشاهده برای اولین بار در دانشگاه کلرادو: الگوهای نئونی در حرکت با کاربردهای نوین

عنوان خبر: ساخت کریستال زمان قابل مشاهده برای اولین بار در دانشگاه کلرادو: الگوهای نئونی در حرکت با کاربردهای نوین
ژانر/موضوع: اپتیک
تاریخ انتشار خبر: 9سپتامبر 2025
لینک خبر: colorado.edu
چکیده:
پژوهشگران دانشگاه کلرادو برای نخستین بار یک کریستال زمان ساختهاند که با چشم غیرمسلح قابل دیدن است. این یافته به تازگی در مجله Nature Materials منتشر شده است. در این پژوهش با تابش نور به شیشه پوشیده از رنگ، کریستالهای مایع زیر آن «پیچخوردگی»هایی ایجاد میکنند که به صورت نوارهای نئونی و مانند پوست ببر دیده میشوند و در زمان نوسان میکنند. این الگوها ساعتها پایدار میمانند و حتی با تغییر نور یا دما نیز ادامه دارند. کاربردهای احتمالی شامل فناوریهای ضدجعل اسناد مانند «نشانگر زمانی» روی اسکناس و اسناد، دستگاههای نوری پویا، و شیوههای جدید ذخیرهسازی داده بر اساس کدهای زمانی است. هرچند این فناوری هنوز در آغاز راه است، اما این دستاورد دریچهای تازه به سوی پدیدههای کوانتومی و استفادههای آینده میگشاید.
شرح کامل خبر:
دانشمندان دانشگاه کلرادو برای نخستین بار موفق به ساخت یک کریستال زمانی شدهاند که با چشم انسان قابل مشاهده است. آنها از کریستالهای مایع و نور برای ایجاد این ساختار بهره بردند. یافتههای آنها در تاریخ ۴ سپتامبر ۲۰۲۵ در مجله Nature Materials منتشر شده است.
کریستالهای معمولی مانند نمک یا الماس الگوهایی تکرارشونده در فضا ایجاد میکنند، اما کریستالهای زمان الگوهایی دارند که در زمان تکرار میشوند؛ یعنی اجزای درونیشان به صورت ریتمیک و مداوم نوسان میکنند. تاکنون، تمام کریستالهای زمانی تنها در مقیاس میکروسکوپی دیده شده یا نیازمند ابزارهای پیشرفته برای مشاهده بودند.
تیم بولدر به رهبری هانچینگ ژائو و ایوان اسمالیوک با استفاده از کریستالهای مایع (مشابه نمایشگرهای LCD) میان صفحات شیشهای پوشیده از رنگ، موفق شدند این ساختار را بسازند. وقتی نور با قطبش خاص به این صفحات تابانده میشود، مولکولهای رنگ واکنش نشان میدهند و باعث فشردگی کریستالهای مایع میشوند. این فرآیند «پیچخوردگی»هایی ایجاد میکند که الگوهای تکراری به شکل نوارهای نئونی یا خطوطی مانند طرح پوست ببر پدید میآورند؛ الگویی که ساعتها پایدار میماند و حتی با تغییر دما یا نور هم ادامه دارد.
این دستاورد میتواند مسیر کاربردهای متنوعی را باز کند: از ویژگیهای ضدجعل اسناد در اسکناسها و اسناد («نشانهای زمانی») گرفته تا دستگاههای نوری جدید، روشهای ذخیرهسازی داده بر پایهی الگوهای دینامیکی، و حتی «بارکدهای زمانی» با چینش چندلایهای از کریستالها.
البته این پدیده قوانین بنیادی را نقض نمیکند—کریستالهای زمان انرژی تولید نمیکنند و قوانین ترمودینامیک را نمیشکنند؛ آنها نیازمند نور خارجی برای تحریک هستند. گامهای بعدی شامل بررسی پایداری در شرایط سختتر، بهبود وضوح، افزایش طول عمر و طراحی برای کاربردهای واقعی است.
منابع:
[1] https://www.colorado.edu/today/2025/09/05/physicists-have-created-new-time-crystal-it-wont-power-time-machine-could-have-many
[2] https://www.nature.com/articles/s41563-025-02344-1
دیدگاه خود را درباره این خبر با ما به اشتراک بگذارید.