גביש זמן – הבדלי גרסאות

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
עיון אינטראקטיבי בהיסטוריה
→ העריכה הקודמתהעריכה הבאה ←
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
חזותיקוד ויקי
אין תקציר עריכה
שורה 26: שורה 26:


== קישורים חיצוניים ==
== קישורים חיצוניים ==

* [https://www.umdphysics.umd.edu/people/faculty/current/item/348-monroe.html כריסטופר מונרו] ב[[אוניברסיטת מרילנד]]
* [https://www.umdphysics.umd.edu/people/faculty/current/item/348-monroe.html כריסטופר מונרו] ב[[אוניברסיטת מרילנד]]
* [http://frankawilczek.com/ פרנק וילצ'ק]
* [http://frankawilczek.com/ פרנק וילצ'ק]
שורה 33: שורה 32:
* [https://chaos.if.uj.edu.pl/~sacha/index.html Krzysztof Sacha] ב[[האוניברסיטה היגלונית|אוניברסיטה היגלונית]] בקרקוב
* [https://chaos.if.uj.edu.pl/~sacha/index.html Krzysztof Sacha] ב[[האוניברסיטה היגלונית|אוניברסיטה היגלונית]] בקרקוב


== הערות שוליים ==
== פרסומים ==
=== תקשורת ===
⚫
{{הערות שוליים}}
* {{cite web|last1=Ball|first1=Philip|title=Focus: New Crystal Type is Always in Motion|url=http://physics.aps.org/articles/v9/4|website=physics.aps.org|publisher=APS Physics|archive-url=https://archive.today/20170203141844/http://physics.aps.org/articles/v9/4|archive-date=3 February 2017|date=8 January 2016|url-status=dead}}

* {{cite journal|last1=Coleman|first1=Piers|title=Quantum physics: Time crystals|journal=Nature|volume=493|issue=7431|date=9 January 2013|pages=166–167|issn=0028-0836|doi=10.1038/493166a|pmid=23302852|bibcode=2013Natur.493..166C|s2cid=205075903}}
=== מאמרים אקדמיים ===
* {{cite web|last1=Cowen|first1=Ron|title="Time Crystals" Could Be a Legitimate Form of Perpetual Motion|url=https://www.scientificamerican.com/article/time-crystals-could-be-legitimate-form-perpetual-motion/|website=scientificamerican.com|publisher=Scientific American|archive-url=https://archive.today/20170202101455/https://www.scientificamerican.com/article/time-crystals-could-be-legitimate-form-perpetual-motion/|archive-date=2 February 2017|date=27 February 2012}}
* {{cite journal|last1=Gibney|first1=Elizabeth|title=The quest to crystallize time|journal=Nature|volume=543|issue=7644|year=2017|pages=164–166|issn=0028-0836|doi=10.1038/543164a|pmid=28277535|bibcode=2017Natur.543..164G|s2cid=4460265}}
* {{cite web|last1=Grossman|first1=Lisa|title=Death-defying time crystal could outlast the universe|url=https://www.newscientist.com/article/mg21328484-000-death-defying-time-crystal-could-outlast-the-universe/|website=newscientist.com|publisher=New Scientist|archive-url=https://archive.today/20170202104619/https://www.newscientist.com/article/mg21328484-000-death-defying-time-crystal-could-outlast-the-universe/|archive-date=2 February 2017|date=18 January 2012}}
* {{cite web|last1=Hackett|first1=Jennifer|title=Curious Crystal Dances for Its Symmetry|url=https://www.scientificamerican.com/article/curious-crystal-dances-for-its-symmetry/|website=scientificamerican.com|publisher=Scientific American|archive-url=https://archive.today/20170203152135/https://www.scientificamerican.com/article/curious-crystal-dances-for-its-symmetry/|archive-date=3 February 2017|date=22 February 2016|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Hewitt|first1=John|title=Creating time crystals with a rotating ion ring|url=https://phys.org/news/2013-05-crystals-rotating-ion.html|website=phys.org|publisher=Science X|archive-url=https://archive.today/20130704232506/http://phys.org/news/2013-05-crystals-rotating-ion.html|archive-date=4 July 2013|date=3 May 2013|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Johnston|first1=Hamish|title='Choreographic crystals' have all the right moves|url=http://physicsworld.com/cws/article/news/2016/jan/18/choreographic-crystals-have-all-the-right-moves|website=physicsworld.com|publisher=Institute of Physics|archive-url=https://archive.today/20170203142329/http://physicsworld.com/cws/article/news/2016/jan/18/choreographic-crystals-have-all-the-right-moves|archive-date=3 February 2017|date=18 January 2016|url-status=dead}}
* {{cite web|author1=Joint Quantum Institute|title=Floquet Topological Insulators|url=http://jqi.umd.edu/news/floquet-topological-insulators|website=jqi.umd.edu|publisher=Joint Quantum Institute|date=22 March 2011}}
* {{cite web|last1=Ouellette|first1=Jennifer|title=World's first time crystals cooked up using new recipe|url=https://www.newscientist.com/article/2119804-worlds-first-time-crystals-cooked-up-using-new-recipe/|website=newscientist.com|publisher=New Scientist|archive-url=https://archive.today/20170201185926/https://www.newscientist.com/article/2119804-worlds-first-time-crystals-cooked-up-using-new-recipe/|archive-date=1 February 2017|date=31 January 2017|url-status=dead}}
* {{cite journal|last1=Powell|first1=Devin|title=Can matter cycle through shapes eternally?|journal=Nature|year=2013|issn=1476-4687|doi=10.1038/nature.2013.13657|s2cid=181223762|url=http://www.nature.com/news/can-matter-cycle-through-shapes-eternally-1.13657|archive-url=https://archive.today/20170203080014/http://www.nature.com/news/can-matter-cycle-through-shapes-eternally-1.13657|archive-date=3 February 2017}}
* {{cite web|author1=University of California, Berkeley|title=Physicists unveil new form of matter—time crystals|url=https://phys.org/news/2017-01-physicists-unveil-mattertime-crystals.html|website=phys.org|publisher=Science X|archive-url=https://archive.today/20170128214118/https://phys.org/news/2017-01-physicists-unveil-mattertime-crystals.html|archive-date=28 January 2017|date=26 January 2017|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Weiner|first1=Sophie|title=Scientists Create A New Kind Of Matter: Time Crystals|url=http://www.popularmechanics.com/science/a24957/time-crystals/|website=popularmechanics.com|publisher=Popular mechanics|archive-url=https://archive.today/20170203161545/http://www.popularmechanics.com/science/a24957/time-crystals/|archive-date=3 February 2017|date=28 January 2017|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Wood|first1=Charlie|title=Time crystals realize new order of space-time|url=http://www.csmonitor.com/Science/2017/0131/Time-crystals-realize-new-order-of-space-time|website=csmonitor.com|publisher=Christian Science Monitor|archive-url=https://archive.today/20170202110602/http://www.csmonitor.com/Science/2017/0131/Time-crystals-realize-new-order-of-space-time|archive-date=2 February 2017|date=31 January 2017|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Yirka|first1=Bob|title=Physics team proposes a way to create an actual space-time crystal|url=https://phys.org/news/2012-07-physics-team-actual-space-time-crystal.html|website=phys.org|publisher=Science X|archive-url=https://archive.today/20130415190255/http://phys.org/news/2012-07-physics-team-actual-space-time-crystal.html|archive-date=15 April 2013|date=9 July 2012|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Zyga|first1=Lisa|title=Time crystals could behave almost like perpetual motion machines|url=https://phys.org/news/2012-02-crystals-perpetual-motion-machines.html#nRlv|website=phys.org|publisher=Science X|archive-url=https://archive.today/20170203082720/https://phys.org/news/2012-02-crystals-perpetual-motion-machines.html%23nRlv|archive-date=3 February 2017|date=20 February 2012|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Zyga|first1=Lisa|title=Physicist proves impossibility of quantum time crystals|url=https://phys.org/news/2013-08-physicist-impossibility-quantum-crystals.html|website=phys.org|publisher=Space X|archive-url=https://archive.today/20170203084130/https://phys.org/news/2013-08-physicist-impossibility-quantum-crystals.html|archive-date=3 February 2017|date=22 August 2013|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Zyga|first1=Lisa|title=Physicists propose new definition of time crystals—then prove such things don't exist|url=https://phys.org/news/2015-07-physicists-definition-crystalsthen-dont.html|website=phys.org|publisher=Science X|archive-url=https://archive.today/20150709134338/http://phys.org/news/2015-07-physicists-definition-crystalsthen-dont.html|archive-date=9 July 2015|date=9 July 2015|url-status=dead}}
* {{cite web|last1=Zyga|first1=Lisa|title=Time crystals might exist after all (Update)|url=https://phys.org/news/2016-09-crystals.html|website=phys.org|publisher=Science X|archive-url=https://archive.today/20160911165310/http://phys.org/news/2016-09-crystals.html|archive-date=11 September 2016|date=9 September 2016|url-status=dead}}


=== ספרים ===
=== ספרים ===
* {{cite book|last1=Sacha|first1=Krzysztof|title=Time Crystals|series=Springer Series on Atomic, Optical, and Plasma Physics|url=https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-3-030-52523-1|date=2020|volume=114|publisher=Springer|doi=10.1007/978-3-030-52523-1|isbn=978-3-030-52522-4}}
* {{cite book|last1=Sacha|first1=Krzysztof|title=Time Crystals|series=Springer Series on Atomic, Optical, and Plasma Physics|url=https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-3-030-52523-1|date=2020|volume=114|publisher=Springer|doi=10.1007/978-3-030-52523-1|isbn=978-3-030-52522-4}}


=== תקשורת ===
=== מאמרים אקדמיים ===
* {{cite journal|last1=Boyle|first1=Latham|last2=Khoo|first2=Jun Yong|last3=Smith|first3=Kendrick|title=Symmetric Satellite Swarms and Choreographic Crystals|journal=Physical Review Letters|volume=116|issue=1|year=2016|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.116.015503|arxiv=1407.5876|bibcode=2016PhRvL.116a5503B|ref={{harvid|Boyle et al.|2016}}|pmid=26799028|page=015503|s2cid=17918689}}
* {{cite journal|last1=Bruno|first1=Patrick|title=Comment on "Quantum Time Crystals"|journal=Physical Review Letters|volume=110|issue=11|year=2013a|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.110.118901|arxiv=1210.4128 |bibcode=2013PhRvL.110k8901B|pmid=25166585|page=118901|s2cid=41459498|url=https://zenodo.org/record/1184403}}
* {{cite journal|last1=Bruno|first1=Patrick|title=Comment on "Space-Time Crystals of Trapped Ions"|journal=Physical Review Letters|volume=111|issue=2|pages=029301|year=2013b|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.111.029301|pmid=23889455|arxiv=1211.4792 |bibcode=2013PhRvL.111b9301B|s2cid=1502258}}
* {{cite journal|last1=Else|first1=Dominic V.|last2=Bauer|first2=Bela|last3=Nayak|first3=Chetan|title=Floquet Time Crystals|journal=Physical Review Letters|volume=117|issue=9|year=2016|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.117.090402|arxiv=1603.08001|bibcode=2016PhRvL.117i0402E|ref={{harvid|Else et al.|2016}}|pmid=27610834|page=090402|s2cid=1652633}}
* {{cite journal|last1=Grifoni|first1=Milena|last2=Hänggi|first2=Peter|title=Driven quantum tunneling|journal=Physics Reports|volume=304|issue=5–6|year=1998|pages=229–354|issn=0370-1573|doi=10.1016/S0370-1573(98)00022-2|url=https://pdfs.semanticscholar.org/9477/590bf9c4bc44f0aadf036bd6ab45ce76ebc8.pdf|archive-url=https://web.archive.org/web/20170211080112/https://pdfs.semanticscholar.org/9477/590bf9c4bc44f0aadf036bd6ab45ce76ebc8.pdf|url-status=dead|archive-date=2017-02-11|bibcode=1998PhR...304..229G|citeseerx=10.1.1.65.9479|s2cid=120738031}}
* {{cite journal|last1=Guo|first1=Lingzhen|last2=Marthaler|first2=Michael|last3=Schön|first3=Gerd|title=Phase Space Crystals: A New Way to Create a Quasienergy Band Structure|journal=Physical Review Letters|volume=111|issue=20|pages=205303|year=2013|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.111.205303|pmid=24289695|arxiv=1305.1800|bibcode=2013PhRvL.111t5303G|s2cid=9337383|ref={{harvid|Guo et al.|2013}} }}
* {{cite journal|last1=Khemani|first1=Vedika|last2=Lazarides|first2=Achilleas|last3=Moessner|first3=Roderich|last4=Sondhi|first4=S. L.|title=Phase Structure of Driven Quantum Systems|journal=Physical Review Letters|volume=116|issue=25|pages=250401|year=2016|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.116.250401|pmid=27391704|bibcode=2016PhRvL.116y0401K|arxiv=1508.03344|s2cid=883197|ref={{harvid|Khemani et al.|2016}} }}
* {{cite journal|last1=Li|first1=Tongcang|last2=Gong|first2=Zhe-Xuan|last3=Yin|first3=Zhang-Qi|last4=Quan|first4=H. T.|last5=Yin|first5=Xiaobo|last6=Zhang|first6=Peng|last7=Duan|first7=L.-M.|last8=Zhang|first8=Xiang|title=Space-Time Crystals of Trapped Ions|journal=Physical Review Letters|volume=109|issue=16|pages=163001|year=2012a|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.109.163001|pmid=23215073|arxiv=1206.4772|bibcode=2012PhRvL.109p3001L|s2cid=8198228|ref={{harvid|Li et al.|2012a}} }}
* {{cite journal|last1=Li|first1=Tongcang|last2=Gong|first2=Zhe-Xuan|last3=Yin|first3=Zhang-Qi|last4=Quan|first4=H. T.|last5=Yin|first5=Xiaobo|last6=Zhang|first6=Peng|last7=Duan|first7=L.-M.|last8=Zhang|first8=Xiang|title=Reply to Comment on "Space-Time Crystals of Trapped Ions"|date=2012b|arxiv=1212.6959|bibcode= 2012arXiv1212.6959L
|ref={{harvid|Li et al.|2012b}} }}

* {{cite journal|last1=Lindner|first1=Netanel H.|last2=Refael|first2=Gil|last3=Galitski|first3=Victor|title=Floquet topological insulator in semiconductor quantum wells|journal=Nature Physics|volume=7|issue=6|year=2011|pages=490–495|issn=1745-2473|doi=10.1038/nphys1926|arxiv=1008.1792|bibcode=2011NatPh...7..490L|s2cid=26754031|ref={{harvid|Lindner et al.|2011}} }}
* {{cite journal|last1=Mendonça|first1=J. T.|last2=Dodonov|first2=V. V.|title=Time Crystals in Ultracold Matter|journal=Journal of Russian Laser Research|volume=35|issue=1|year=2014|pages=93–100|issn=1071-2836|doi=10.1007/s10946-014-9404-9|s2cid=122631523|url=https://www.researchgate.net/publication/272040551}}
* {{cite journal|last1=Nozières|first1=Philippe|title=Time crystals: Can diamagnetic currents drive a charge density wave into rotation?|journal=EPL|volume=103|issue=5|year=2013|pages=57008|issn=0295-5075|doi=10.1209/0295-5075/103/57008|arxiv=1306.6229|bibcode=2013EL....10357008N|s2cid=118662499}}
* {{cite journal|last1=Robicheaux|first1=F.|last2=Niffenegger|first2=K.|title=Quantum simulations of a freely rotating ring of ultracold and identical bosonic ions|journal=Physical Review A|volume=91|issue=6|year=2015|pages=063618|issn=2469-9926|doi=10.1103/PhysRevA.91.063618|bibcode=2015PhRvA.91063618R|doi-access=free}}
* {{cite journal|last1=Shirley|first1=Jon H.|title=Solution of the Schrödinger Equation with a Hamiltonian Periodic in Time|journal=Physical Review|volume=138|issue=4B|year=1965|pages=B979–B987|issn=0031-899X|doi=10.1103/PhysRev.138.B979|bibcode=1965PhRv..138..979S}}
* {{cite journal|last1=Smith|first1=J.|last2=Lee|first2=A.|last3=Richerme|first3=P.|last4=Neyenhuis|first4=B.|last5=Hess|first5=P. W.|last6=Hauke|first6=P.|last7=Heyl|first7=M.|last8=Huse|first8=D. A.|last9=Monroe|first9=C.|title=Many-body localization in a quantum simulator with programmable random disorder|journal=Nature Physics|volume=12|issue=10|year=2016|pages=907–911|issn=1745-2473|doi=10.1038/nphys3783|arxiv=1508.07026|bibcode=2016NatPh..12..907S|s2cid=53408060|ref={{harvid|Smith et al.|2016}} }}
* {{cite journal|last1=Volovik|first1=G. E.|title=On the broken time translation symmetry in macroscopic systems: Precessing states and off-diagonal long-range order|journal=JETP Letters|volume=98|issue=8|year=2013|pages=491–495|issn=0021-3640|doi=10.1134/S0021364013210133|arxiv=1309.1845 |bibcode=2013JETPL..98..491V|s2cid=119100114}}
* {{cite journal|last1=von Keyserlingk|first1=C. W.|last2=Khemani|first2=Vedika|last3=Sondhi|first3=S. L.|title=Absolute stability and spatiotemporal long-range order in Floquet systems|journal=Physical Review B|volume=94|issue=8|pages=085112|year=2016|issn=2469-9950|doi=10.1103/PhysRevB.94.085112|arxiv=1605.00639|bibcode=2016PhRvB..94h5112V|s2cid=118699328|ref={{harvid|von Keyserlingk et al.|2016}} }}
* {{cite journal|last1=Wang|first1=Y. H.|last2=Steinberg|first2=H.|last3=Jarillo-Herrero|first3=P.|last4=Gedik|first4=N.|title=Observation of Floquet-Bloch States on the Surface of a Topological Insulator|journal=Science|volume=342|issue=6157|year=2013|pages=453–457|issn=0036-8075|doi=10.1126/science.1239834|pmid=24159040|arxiv=1310.7563|bibcode=2013Sci...342..453W|ref={{harvid|Wang et al.|2013}} |hdl=1721.1/88434|s2cid=29121373}}
* {{cite journal|last1=Wilczek|first1=Frank|title=Wilczek Reply|journal=Physical Review Letters|volume=110|issue=11|pages=118902|year=2013a|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.110.118902|pmid=25166586|url=http://xa.yimg.com/kq/groups/2385221/2027721577/name/WilzcekreplyPhysRevLett.110.118902-1.pdf|bibcode=2013PhRvL.110k8902W}}
* {{cite journal|last1=Wilczek|first1=Frank|title=Superfluidity and Space-Time Translation Symmetry Breaking|journal=Physical Review Letters|volume=111|issue=25|year=2013|page=250402|issn=0031-9007|doi=10.1103/PhysRevLett.111.250402|pmid=24483732|bibcode=2013PhRvL.111y0402W|arxiv=1308.5949|s2cid=7537145}}
* {{cite journal|last1=Yoshii|first1=Ryosuke|last2=Takada|first2=Satoshi|last3=Tsuchiya|first3=Shunji|last4=Marmorini|first4=Giacomo|last5=Hayakawa|first5=Hisao|last6=Nitta|first6=Muneto|title=Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov states in a superconducting ring with magnetic fields: Phase diagram and the first-order phase transitions|journal=Physical Review B|volume=92|issue=22|pages=224512|year=2015|issn=1098-0121|doi=10.1103/PhysRevB.92.224512|arxiv=1404.3519|bibcode=2015PhRvB..92v4512Y|s2cid=118348062|ref={{harvid|Yoshii et al.|2015}} }}
* {{cite journal|last1=Zel'Dovich|first1=Y. B.|title=The quasienergy of a quantum-mechanical system subjected to a periodic action|journal=Soviet Physics JETP|date=1967|volume=24|issue=5|pages=1006–1008|url=http://jetp.ac.ru/cgi-bin/dn/e_024_05_1006.pdf|bibcode=1967JETP...24.1006Z}}


== הערות שוליים ==
⚫
{{הערות שוליים}}


[[קטגוריה:2012 במדע]]
[[קטגוריה:2012 במדע]]

גרסה מ־08:49, 4 באוגוסט 2021

גביש זמן, בפיסיקה של חומר מעובה, הוא כינוי למערכת או תת-מערכת שמצבי האנרגיה הנמוכים שלה מתפתחים מעת לעת באופן מחזורי. שם זה הוצע תיאורטית על ידי פרנק וילצ'ק בשנת 2012 כאנלוגיית זמן לגבישים נפוצים, שהם מחזוריים במרחב הפיזי.[1] מספר קבוצות שונות הדגימו חומר עם אבולוציה מחזורית יציבה במערכות מונעות מחזור.[2] מבחינת שימוש מעשי, חוקרים מסוימים טוענים שגבישי זמן עשויים לשמש יום כזיכרון קוונטי.[3]

קיומם של גבישים בטבע הוא ביטוי של שבירת סימטריה ספונטנית, המתרחשת כאשר המצב באנרגיה הנמוכה ביותר של מערכת פחות סימטרי מהמשוואות השולטות במערכת. במצב הקרקע של הגביש, הסימטריה התרגומית המתמשכת בחלל, נשברת ומוחלפת בסימטריה הדיסקריטית התחתונה של הגביש המחזורי. מכיוון שחוקי הפיזיקה הם סימטריים תחת תרגומים רציפים הן בזמן והן במרחב, עלתה השאלה בשנת 2012 האם ניתן לשבור את הסימטריה באופן זמני, וכך ליצור "גביש זמן" העמיד בפני אנטרופיה.[1]

אם נשברת סימטריה של תרגום זמן דיסקרטי (שעשויה להתממש במערכות מונעות מחזור), אז המערכת מכונה "גביש זמן דיסקריטי". גביש זמן נפרד לעולם אינו מגיע לשיווי משקל תרמי, מכיוון שהוא סוג (או שלב) של חומר שאינו שיווי משקל. שבירת סימטריית הזמן יכולה להתרחש רק במערכות שאינן בשיווי משקל. [2] גבישי זמן דיסקריטיים נצפו למעשה במעבדות הפיזיקה כבר בשנת 2016 (פורסם בשנת 2017). דוגמה אחת לגביש זמן, המדגים סימטריה של זמן לא שוויוני, היא טבעת שחגה ברציפות סביב ציר, של יונים טעונים, במצב אנרגיה הנמוך ביותר.[3]

סימטריה של תרגום זמן

סימטריות בטבע מובילות ישירות לחוקי שימור, ועקרון זה מנוסח על ידי משפט נתר.[4]

הרעיון הבסיסי של סימטריה של תרגום זמן הוא שלתרגום בזמן אין השפעה על חוקים פיזיקליים, כלומר שחוקי הטבע החלים היום היו זהים בעבר ויהיו זהים בעתיד.[5] סימטריה זו מרמזת על שימור האנרגיה.[6]

סימטריה שבורה בגבישים רגילים

תהליך רגיל (N-process) ותהליך Umklapp (U-process). בעוד ש- N שומר על מומנט הפונון הכולל, תהליך ה- U משנה את מומנט הפונון.

גבישים נפוצים מפגינים סימטריה של תרגום שבור: יש להם דפוסים שחוזרים על עצמם בחלל ואינם משתנים תחת תרגומים או סיבובים שרירותיים. חוקי הפיזיקה אינם משתנים על ידי תרגומים שרירותיים וסיבובים. עם זאת, אם אנו מחזיקים את האטומים של גביש מקובעים, הדינמיקה של אלקטרון או חלקיק אחר בגביש תלויים באופן בו הוא נע יחסית לגביש, ומומנט החלקיקים יכול להשתנות על ידי אינטראקציה עם האטומים של הגביש, למשל ב תהליכי אומקלאפ.[7] לעומת זאת בגביש "מושלם" יש שימור של התנע הגבישי.[8]

גבישי הזמן מראים סימטריה שבורה המקבילה לשבירת סימטריה דיסקריטית של תרגום מרחב. לדוגמה, המולקולות של נוזל הקופא על פני גביש יכולות להתיישר עם מולקולות הגביש, אך עם דפוס פחות סימטרי מהגביש: הוא שובר את הסימטריה הראשונית. הסימטריה השבורה הזו מציגה שלושה מאפיינים חשובים:

  • למערכת סימטריה נמוכה יותר מהסידור הבסיסי של הגביש
  • המערכת מציגה סדר מרחבי וטמפורלי לטווח ארוך (בניגוד לסדר מקומי וסירוגין בנוזל ליד פני השטח של גביש)
  • היא תוצאה של יחסי גומלין בין מרכיבי המערכת, המתיישרים בינם לבין עצמם

תרמודינמיקה

גבישי הזמן אינם מפרים את חוקי התרמודינמיקה: האנרגיה במערכת הכוללת נשמרת, גביש כזה אינו הופך ספונטנית אנרגיה תרמית לעבודה מכנית, והיא אינה יכולה לשמש מאגר עבודה תמידי. אך הוא עשוי להשתנות באופן תמידי בדפוס קבוע בזמן כל עוד ניתן לתחזק את המערכת. יש להם "תנועה ללא אנרגיה"[9] - התנועה לכאורה שלהם אינה מייצגת אנרגיה קינטית קונבנציונלית.[10]

הוכח כי גביש זמן אינו יכול להתקיים בשיווי משקל תרמי.[11] עם זאת, יש לשים לב שחמני ציין כי בהוכחה זו יש שגיאה מתוחכמת אשר גורמת לה להיות לא חוקית. ניסויים אחרונה בחיפוש גבישי זמן נפרדים במצבי האיזון שלהם מונעים מעת לעת, הובילו לחקר התחלות של שלבים חדשים של חומר בחוסר שיווי משקל. [12]

קישורים חיצוניים

פרסומים

תקשורת

ספרים

מאמרים אקדמיים

הערות שוליים

  1. ^ 1 2 Zakrzewski, Jakub (15 באוקטובר 2012). "Viewpoint: Crystals of Time". physics.aps.org. APS Physics. אורכב מ-המקור ב-2 בפברואר 2017. {{cite web}}: (עזרה) שגיאת ציטוט: תג <ref> בלתי־תקין; השם "aps2012" הוגדר כמה פעמים עם תוכן שונה
  2. ^ 1 2 Richerme, Phil (18 בינואר 2017). "How to Create a Time Crystal". physics.aps.org. American Physical Society. נבדק ב-5 באפריל 2021. {{cite web}}: (עזרה) שגיאת ציטוט: תג <ref> בלתי־תקין; השם "aps2017" הוגדר כמה פעמים עם תוכן שונה
  3. ^ 1 2 https://www.technologyreview.com/2016/10/04/157185/physicists-create-worlds-first-time-crystal/
  4. ^ Cao, Tian Yu (25 במרץ 2004). Conceptual Foundations of Quantum Field Theory. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-60272-3. {{cite book}}: (עזרה) See p. 151.
  5. ^ Wilczek, Frank (16 ביולי 2015). A Beautiful Question: Finding Nature's Deep Design. Penguin Books Limited. ISBN 978-1-84614-702-9. {{cite book}}: (עזרה) See Ch. 3.
  6. ^ Feng, Duan; Jin, Guojun (2005). Introduction to Condensed Matter Physics. singapore: World Scientific. ISBN 978-981-238-711-0. See p. 18.
  7. ^ Sólyom, Jenö (19 בספטמבר 2007). Fundamentals of the Physics of Solids: Volume 1: Structure and Dynamics. Springer. ISBN 978-3-540-72600-5. {{cite book}}: (עזרה) See p. 193.
  8. ^ Sólyom, Jenö (19 בספטמבר 2007). Fundamentals of the Physics of Solids: Volume 1: Structure and Dynamics. Springer. ISBN 978-3-540-72600-5. {{cite book}}: (עזרה) See p. 191.
  9. ^ Crew, Bec. "Time Crystals Might Exist After All – And They Could Break Space-Time Symmetry". ScienceAlert (באנגלית בריטית). נבדק ב-2017-09-21.
  10. ^ ""Time Crystals" Could Be a Legitimate Form of Perpetual Motion". archive.is. 2017-02-02. אורכב מ-המקור ב-2017-02-02. נבדק ב-2017-09-21.
  11. ^ Watanabe, Haruki; Oshikawa, Masaki (2015). "Absence of Quantum Time Crystals". Physical Review Letters. 114 (25): 251603. arXiv:1410.2143. Bibcode:2015PhRvL.114y1603W. doi:10.1103/PhysRevLett.114.251603. ISSN 0031-9007. PMID 26197119.
  12. ^ Else, D. W.; Monroe, C.; Nayak, C.; Yao, N. Y. (במרץ 2020). "Discrete Time Crystals". Annual Review of Condensed Matter Physics. 11: 467–499. doi:10.1146/annurev-conmatphys-031119-050658. {{cite journal}}: (עזרה)
אוחזר מתוך "https://he.wikipedia.org/w/index.php?title=גביש_זמן&oldid=31919219"