O istnieniu kryształów czasu słyszy się od stosunkowo niedawna, ponieważ ideę tę zaczął postulować w 2012 roku Frank Wilczek. Z założeń wynikało, iż chodzi o stan materii, w którym cząstki pozostają w nieustannym ruchu oscylacyjnym. Od tamtej pory badania przyspieszyły, a naukowcom udało się zaprezentować kryształy czasu w uwięzionych jonach, atomach i układach spinowych.
Czytaj też: Elektron jest idealnie sferyczny. Fizycy szukają skazy
Tym razem do akcji wkroczyli przedstawiciele Uniwersytetu w Southampton, będący również autorami publikacji zamieszczonej w Nature Physics. Dzięki ich wysiłkom wiemy, iż nanostruktura metamateriałowa może być doprowadzona do stanu o cechach ciągłego kryształu czasu. Kluczem do osiągnięcia tego celu było wykorzystanie dwuwymiarowego układu plazmonicznych metamolekuł na elastycznych nanodrutach.
Nie da się ukryć, że to dość zawiły proces, choć efekty prowadzonych prac powinny przynieść szereg realnych korzyści. Mówi się bowiem o postępach w badaniach nad kryształami czasu, które w przyszłości mogłyby doprowadzić między innymi do tworzenia jeszcze dokładniejszych niż obecnie zegarów czy też lepszego zrozumienia struktur takich jak czarne dziury.
Kryształy czasu są strukturami powtarzalnymi w czasie i przestrzeni. O ich istnieniu od 2012 roku mówił noblista Frank Wilczek
Jak wyjaśniają autorzy artykułu, nieustanne wykorzystanie światła rezonującego z przytoczonymi metamolekułami doprowadziło w toku eksperymentów do wystąpienia przejścia fazowego. W ten sposób wystąpił stan charakteryzujący się kluczowymi właściwościami ciągłego kryształu czasu. Jedną z jego cech charakterystycznych jest występowanie nieustannych oscylacji będących pokłosiem interakcji pomiędzy metamolekułami.
Czytaj też: Kubity zaliczyły najważniejszy test. Jakie mogą być korzyści z ich używania?
Dokonania badaczy z Wielkiej Brytanii powinny stworzyć swego rodzaju podwaliny dla innych zespołów zajmujących się kryształami czasu. Mówi się przede wszystkim o przyspieszonym projektowaniu nowych urządzeń optycznych i fotonicznych. Z kolei Nikolay Zheludev, jeden z głównych autorów przytoczonych badań, podkreśla, że dotychczasowe obserwacje to jedynie początek. W ramach dalszych wysiłków on i jego współpracownicy zamierzają analizować właściwości ciągłych kryształów czasu oraz ich potencjalne zastosowania.