一個德國波蘭研究小組成功地創建了一個微米級的晶體，該晶體由室溫下的磁振子組成。借助柏林Helmholtz Zentrum的Bessy II的掃描透射X射線顯微鏡Maxymus，他們能夠在晶體中拍攝周期性的周期性磁化結構。該研究項目發表在《物理評論快報》上，由德國斯圖加特馬克斯·普朗克智能系統研究所，亞當·米基維茲大學和波蘭波茲南的波蘭科學院之間的科學家合作進行。

晶體是一種固體，其原子或分子規則排列在特定的結構中。如果用顯微鏡觀察該排列，人們總是以相同的間隔發現一個原子或一個分子。它與時空晶體相似：但是，重復結構不僅存在于空間中，而且存在于時間中。最小的組件會不斷運動，直到一定時間后它們又重新排列成原始的樣式。

2012年，諾貝爾物理學獎得主Frank Wilczek及時發現了物質的對稱性。他被認為是這些所謂的時間晶體的發現者，盡管作為理論家，他只是假想地預測了它們。從那以后，幾位科學家一直在尋找觀察到這種現象的材料。確實存在時空晶體的事實于2017年首次得到確認。但是，這些結構的大小只有幾納米，并且僅在負250攝氏度以下的非常冷的溫度下形成。因此，德國波蘭科學家現已成功在室溫下在視頻中對幾微米的相對較大的時空晶體成像，這一事實被認為是開創性的。也是因為他們能夠證明由麥農組成的時空晶體。

“我們采取了時空中周期性重復出現的磁振子模式，將更多的磁振子送入，最終它們散開了。因此，我們能夠證明時間晶體可以與其他準粒子相互作用。尚無人能夠證明這一點。直接在實驗中，更不用說在視頻中了?！瘪R克斯·普朗克智能系統研究所的博士生NickTr?ger說，他與Pawel Gruszecki一起是該出版物的第一作者。

在他們的實驗中，Gruszecki和Tr?ger在一條微細天線上放置了一條磁性材料，通過它們發送射頻電流。微波場觸發了振蕩磁場，這是一種激發條帶中的磁振子的能量源，即自旋波的準粒子。電磁波從左側和右側遷移到條帶中，自發地凝結為時空的重復模式。與微不足道的駐波不同，這種模式是在兩個會聚波甚至會面和干涉之前形成的。因此，這種規則消失并自行重新出現的圖案是量子效應。

馬克斯·普朗克智能系統研究所所長，現代磁系統系主任吉塞拉·舒茨（GiselaSchütz）指出了X射線攝影機的獨特之處：“它不僅可以使波前可見，而且分辨率非常高，它甚至可以達到每秒400億幀的速度，并且對磁現象也具有極高的靈敏度。”

“我們能夠證明，這種時空晶體比最初的想法更廣泛地傳播，”波茲南亞當·密奇凱維奇大學物理系的科學家Pawel Gruszecki說?！拔覀兊木w在室溫下會凝結，并且顆粒會與之相互作用，這與孤立的系統不同。此外，它的尺寸已經可以用來處理這種時空性強的晶體。這可能會導致許多潛在的應用。 ”

現代磁系統部前研究組負責人，該出版物的最后作者約阿希姆·格萊夫（JoachimGr?fe）得出以下結論：“古典晶體的應用領域非常廣泛?，F在，如果晶體不僅可以在空間中相互作用，而且可以在時間上相互作用，那么我們增加了可能的應用程序的另一個維度。在通信，雷達或成像技術等領域的潛力是巨大的?！?/p>

編輯：hfy