Dünya genelinde bilim çevreleri, maddenin temel hallerine dair anlayışı kökten değiştirebilecek sıra dışı bir keşfin heyecanını yaşadı.

Uluslararası bir araştırma ekibi, hem kaotik hem de periyodik özellikler sergileyen, daha önce bilinmeyen bir zaman kristali (time crystal) türü ortaya çıkardı.

Klasik zaman kristalleri, en düşük enerji seviyesinde dahi sürekli hareket eden ve uzaysal bir kristal gibi kendiliğinden oluşan bir simetri kırılmasıyla sürekli tekrarlanan bir hareket sergileyen maddeler olarak biliniyordu. Ancak bu yeni tür, aynı anda hem bir düzen (ritmik salınım) hem de bir düzensizlik (kaotik titreşim) içeriyordu.

Araştırmayı yürüten ekibin başındaki isimlerden, Princeton Üniversitesi’nden kuantum fizikçisi Prof. Dr. Patrick C. Braid, keşfi şöyle ifade etti:

"Bu, fiziksel bir sistemin aynı anda hem düzenli hem de düzensiz olabileceği fikrini kanıtlıyor. Maddenin yeni bir fazını gözlemledik; bu, kaotik bir zaman kristali."

BİLGİNİN DEPOLANMA ŞEKLİ DEĞİŞİYOR

En çarpıcı bulgulardan biri ise bu yeni kristalin, bilgiyi uzay yerine zamanda depolayabilme yeteneğiydi. Normal bir veri depolama birimi (hard disk gibi) bilgiyi fiziksel uzaydaki pozisyonlarda (mıknatıslanmış noktalar) saklarken, bu yeni sistemin bilgiyi zaman içindeki ritmik titreşimlerin frekansları ve fazları aracılığıyla sakladığı belirlendi.

California Teknoloji Enstitüsü (Caltech) Kuantum Fiziği Bölümü'nden Dr. Elena Petrova, bu durumu geleceğin teknolojileri açısından değerlendirdi. Petrova, BBC News’e yaptığı açıklamada, "Bu, kuantum bilişimde çığır açıcı olabilir. Geleneksel kuantum bilgisayarlar, kuantum etkileşimlerini uzayda kontrol eder. Eğer bilgiyi zamanın ritmi üzerine kodlayabilirsek, bu kuantum belleği ve kuantum saatleri için yepyeni bir tasarım alanı demektir" ifadesini kullandı.

KEŞFİN ARKA PLANI

Bilim insanları, bu sıra dışı davranışı gözlemlemek için bir dizi manyetik atomu, kontrollü bir kuantum ortamında lazer darbeleriyle etkileşime soktu. Bu deneyler, sistemin enerji eklenmeden dahi ritmik bir şekilde salındığını ve bu salınımın çevredeki kaotik etkileşimlere rağmen bozulmadığını gösterdi.

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT)’nden teorik fizikçi Prof. Dr. Ian K. O’Connell, keşfin Phys. Rev. Letters dergisinde yayımlanan sonuçlarını değerlendirerek, "Yıllardır zaman kristallerinin teorik olarak var olabileceğini biliyorduk, ancak onları kaotik bir sistem içinde böylesine sağlam bir şekilde gözlemlemek, termal denge dışındaki fizik alanına dair anlayışımızı derinleştirdi" şeklinde konuştu.

Uzmanlar, bu kaotik zaman kristalinin, evrenin temel kurallarını ve bilginin yapısını yeniden sorgulamayı gerektiren, kuantum teknolojileri çağı için atılmış önemli bir adım olduğunu vurguladı.