محققان آزمایشگاه ملی لاورنس برکلی، طراحی تجربی از یک بلور فضا- زمان را مطرح کرده‌اند که می‌تواند تا ابد به محاسبه زمان بپردازد.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، ایده یک ساعت ابدی که پس از پایان یافتن جهان نیز به کار خود ادامه می دهد، از مدتها پیش توجه فیزیکدانان را به خود جلب کرده اما شیوه ساخت آن تا کنون ناشناخته بود.

بلور چهار بعدی پیشنهادی فیزیکدانان لاورنس برکلی شبیه به بلورهای سه بعدی رایج بوده که از ساختارهای دارای الگوهای تکرار شونده مانند دانه برف و الماس برخوردار است. در حالیکه که الماس در حالت سه بعدی از یک ساختار تناوبی برخوردار بوده، بلور فضا- زمان نه تنها در فضا بلکه در زمان نیز متناوب است.

ایده بلور چهار بعدی فضا- زمان در اوایل سال جاری ابتدا توسط فرانک ویلکزک، فیزیکدان موسسه فناوری ماساچوست به شکل یک مفهوم کاملا نظری ارائه شده بود. اکنون تیم لاورنس برکلی بر این تصورند که چگونگی به واقعیت رساندن آن را کشف کرده‌اند.

به گفته این فیزیکدانان، یک بلور فضا- زمان را می‌توان با استفاده از یک میدان الکتریکی برای به دام انداختن اتمهای باردار موسوم به یون و بهره بردن از دافعه طبیعی میان دو ذره باردار مشابه موسوم به دافعه کولن ساخت.

میدان الکتریکی تله یونی این ذرات باردار را در محل نگهداشته و دافعه کولن باعث می‌شود که آنها بطور خودبخود یک حلقه بلور فضایی را شکل بدهند. با استفاده از یک میدان مغناطیسی استاتیک ضعیف، این بلور یونی حلقه‌ای شکل چرخشی را آغاز می‌کند که بی‌پایان است. گردش مداوم یونهای به تله افتاده باعث تولید نظم زمانی شده که به شکل‌گیری یک بلور فضا- زمان در پایین‌ترین حالت انرژی کوانتومی منجر خواهد شد.

به عبارت دیگر، دانشمندان قصد دارند یک حلقه از ذرات باردار بسازند که نیروهای الکترومغناطیسی حاصل از آن باعث گردش دائمی سازه شود. در پایین‌ترین حالت انرژی کوانتومی، این سیستم فاقد هرگونه بی‌نظمی یا آنتروپی بوده و آنتروپی آن به هیچ‌وجه در طول زمان افزایش نخواهد یافت.

از این رو ساختار زمانی و توانایی گاه‌نگاری آن حتی پس از رسیدن جهان به حال «مرگ حرارتی» موسوم به تعادل ترمودینامیکی و واگذار شدن آن به شکل آنتروپی ادامه پیدا خواهد کرد.

این پژوهش در مجله Physical Review Letters منتشر شده است.


منبع : ایسنا