Fizik alanında çığır açan bir gelişmeyle bilim insanları, ilk kez insan gözüyle doğrudan görülebilen bir zaman kristali ürettiler. Neon renkli dalgalı çizgiler halinde kendini gösteren bu kristal, fizikçiler tarafından büyük bir heyecanla karşılandı. Colorado Boulder Üniversitesi’nden fizikçi Hanqing Zhao, bu olağanüstü yapının mikroskop altında ve özel koşullar altında çıplak gözle bile gözlemlenebildiğini belirtti.
Zaman kristalleri, Nobel ödüllü fizikçi Frank Wilczek tarafından 2012 yılında teorik olarak öngörülmüş, ancak başta termodinamiğin temel yasalarını ihlal edebileceği endişesiyle şüpheyle karşılanmıştı. Ancak 2016’da ABD’li bir ekip tarafından ilk kez deneysel olarak gözlemlenmeleri, bu konudaki tartışmaları yeniden alevlendirdi.
Normal kristallerde, atomlar üç boyutlu bir kafes yapısında tekrar eden dizilimler oluştururken, zaman kristalleri uzayda olduğu kadar zamanda da tekrar eden bir yapıya sahiptir. Bu parçacıklar, çevrelerindeki ritimlerden bağımsız olarak kendi zaman simetrisini kıran salınımlar gerçekleştirirler.
Yeni çalışmada Zhao ve meslektaşı Ivan Smalyukh, zaman kristalini sıvı kristallerden ürettiler. Sıvı kristaller, LCD ekranlarda da yaygın olarak kullanılan, hem sıvı hem de kristal özelliklerini bir arada bulunduran maddelerdir. Araştırmacılar, sıvı kristali özel bir boya kaplı cam plakalar arasına yerleştirdiler. Numuneye belirli ışık türleri gönderildiğinde, boya molekülleri yön değiştirerek sıvı kristale baskı uyguladı. Bu baskı, sıvı kristalde kıvrımlar yaratarak birbirini tetikleyen karmaşık bir hareket dizisi başlattı. Sonuç olarak, ışık ve sıcaklık değişimlerine rağmen saatlerce süren tekrar eden dalgalı renkli çizgiler ortaya çıktı.
Bu araştırma, zaman kristali tanımının gerektirdiği tüm temel kriterleri karşılıyor. Ancak bilim insanları, farklı sistemlerde zaman kristallerinin farklı özellikler gösterebileceğini ve bu alanda yeni kriterlerin ortaya çıkabileceğini düşünüyorlar. Keşfin temel bilim için büyük bir öneme sahip olmasının yanı sıra, teknolojik uygulamalar için de büyük bir potansiyele sahip olduğu vurgulanıyor. Zaman kristallerinin gelecekte kuantum hesaplama, hassas zaman ölçümü ve diğer gelişmiş teknolojilerde kullanılabileceği öngörülüyor.