Yalen yliopiston fyysikot ovat löytäneet ”aikakiteitä” yllättävästä paikasta: lapsille ja muiden perustiedeharrastajlle tarkoitetusta, itsevalmistettavasta kidepaketeista. Aiheesta on julkaistu artikkelit kahdessa tieteellisessä lehdessä: Physical Review Letters ja Physical Review B.

Aiheesta uutisoi verkkosivusto Phys.org.

Aikakiteet ovat tällä vuosikymmenellä tunnistettu aineen olomuotoalue eli faasi. Tavalliset kiteet kuten suola tai kvartsi ovat kolmiulotteisia atomihiloja, jotka toistuvat avaruudessa. Aikakiteissä rakenne kuitenkin toistuu tutkijoiden mukaan ajallisesti.

Aikakiteet käyttäytyvät samalla tavalla kuin kubittijärjestelmät.

Tutkijoiden mukaan aikakiteitä voidaan ehkä jonain päivänä hyödyntää huipputehokkaissa kvanttitietokoneissa, atomikelloissa, kyroskoopeissa ja magnetometreissä.

Yhdysvaltain puolustusministeriö ilmoitti äskettäin rahoittavansa aikakidejärjestelmien tutkimusta.

Nyt tehdyt löydöt edustavat tutkimushaaraa, jossa pyritään jäljittämään ”epäjatkuvaa aikakidettä” (discrete time crystal, DTC) kiinteässä aineessa. Viime vuonna vastaavat yritykset saivat melkoista huomiota.

Myös Tekniikan Maailma on seurannut aihetta.

Tutkijoilla sattui olemaan laboratoriossa toiseen tarkoitukseen valmistettuna monoammoniumfosfaattikiteitä (MAP). Niitä käytetään lannoitteina ja jauhesammutimissa.

Lisäksi ainetta on lasten tiedeharrastukseen tarkoitetuissa kristallinkasvatuspaketeissa.

Tutkijoita hämmästytti, että monoammoniumfosfaatin sisällä oli jälki aikakiteestä. Tämän ei pitänyt olla todennäköistä, sillä aikakiteiden on ajateltu muodostavan kiteitä suuremmalla sisäisellä ”epäjärjestyksellä”.

Tutkijat hyödynsivät ydinmagneettista resonanssia havaitakseen aikakiteen.

Tutkijat oivalsivat, että pelkkä ”epäjatkuvan aikakiteen” jäljen löytyminen ei välttämättä todista, että järjestelmällä olisi kvanttimuistoa siitä, kuinka se syntyi.

Nämä havainnot liitettyinä aiempiin aikakidetutkimuksiin tuottavat edelleen kysymyksiä, kuinka aikakiteet oikeastaan muodostuvat.