Para ilmuwan telah menciptakan kristal waktu

Waktu kristal berlangsung selama 40 menit yang menakjubkan. Alex Greilich/TU Dortmund

“Majalah Hearst dan Yahoo dapat menerima komisi atau pendapatan dari item tertentu melalui tautan ini.”

Sebuah bidang yang relatif baru dalam fisika, kristal waktu menunjukkan sifat-sifat yang menakjubkan – mereka tersusun dalam pola berulang seperti kristal, tetapi dalam waktu, bukan dalam ruang.

Meskipun para ilmuwan telah menciptakan banyak kristal waktu diskrit, hanya satu tim yang mampu menciptakan kristal waktu kontinu, dan hanya dalam waktu beberapa milidetik.

Kini para ilmuwan di TU Dortmund telah menciptakan satu yang bertahan 10 juta kali lebih lama, sekitar 40 menit.

Kristal waktu adalah salah satu konsep yang paling mencengangkan dalam fisika modern—sangat mencengangkan, bahkan namanya terasa lebih cocok di Middle-earth daripada di Bumi sebenarnya.

Meskipun atom-atom kristal normal sehari-hari tersusun dalam pola berulang di ruang angkasa, kristal waktu juga tersusun dalam pola berulang dalam waktu – pada dasarnya, kristal tersebut adalah kristal yang ada dalam dimensi di luar persepsi 3D kita pada umumnya. “Ini adalah cara menikmati kue dan memakannya juga,” kata peraih Nobel Amerika Frank Wilczek, yang pertama kali menciptakan kristal waktu pada tahun 2012.

Kristal waktu diciptakan serupa dengan banyak hal yang diciptakan dalam fisika tingkat lanjut – menggunakan atom yang sangat dingin (yaitu kondensat Bose-Einstein) dan laser. Meskipun fase materi baru yang menakjubkan ini dapat mempunyai penerapan yang sangat penting dalam dunia komputer kuantum, mereka cenderung tidak bertahan lama. Pada tahun 2022, misalnya, para ilmuwan dari Universität Hamburg mengamati kristal waktu kontinu, namun hanya bertahan beberapa milidetik.

Kini para ilmuwan dari TU Dortmund University telah menciptakan kristal waktu berkelanjutan yang bertahan selama 10 tahun juta kali lebih lama, sekitar 40 menit. Menggunakan kata-kata Wilczek sendiri – memang demikian banyak kue.

Untuk membuat kristal ini, fisikawan Alex Greilich dari TU Dortmund dan timnya menciptakan kristal indium gallium arsenide yang diolah dengan silikon (alias semikonduktor). Dalam kristal ini, putaran nuklir “bertindak sebagai reservoir kristal waktu”, menurut siaran pers universitas. Setelah didinginkan hingga 6 Kelvin dan ditembakkan dengan laser, putaran nuklir tercipta sebagai hasil interaksi laser dengan elektron yang terikat secara longgar.

Kemudian polarisasi putaran inti menimbulkan osilasi yang menyerupai kristal waktu. Dan yang mengejutkan, osilasi berulang ini berlangsung selama 40 menit penuh—satu urutan besarnya lebih lama dibandingkan kristal waktu kontinu mana pun yang pernah muncul sebelumnya. Hasil penelitian ini dipublikasikan di jurnal pada akhir Januari lalu Alam.

Meskipun 40 menit merupakan pencapaian yang luar biasa, ini mungkin juga merupakan awal dari berapa lama kristal waktu tersebut dapat bertahan. Menurut ScienceAlert, kristal ini tidak menunjukkan tanda-tanda hancur dalam 40 menit, menunjukkan bahwa kristal di masa depan dapat bertahan berjam-jam atau bahkan lebih lama.

Semuanya baik-baik saja, tapi… untuk apa kita menggunakan kristal waktu ini? Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa kristal waktu dapat diterapkan di dunia komputer kuantum, di mana kristal waktu yang terhubung bertindak sebagai qubit. Namun seperti banyak terobosan dan penemuan luar biasa lainnya, para ilmuwan tidak benar-benar mengetahui kegunaan apa yang mungkin muncul di masa depan—seperti yang diperkirakan oleh para penemu pada akhir tahun 1940an terhadap iPhone.

Mungkin Bumi lebih dari itu Sedang-Bumi dari yang kita duga.

Anda mungkin juga menyukainya