Alman fizikçiler, ısıl dalgalanmaların yerel zamansal ritmik düzeni bozmak yerine oluşturduğu sıra dışı bir madde fazı olan ayrık "zaman sıvısı"nın varlığını teorik olarak ortaya koydu. Araştırmanın ön baskısı arXiv sunucusunda yayımlandı; çalışmayı infohub.kz sitesi duyurdu.
Çalışmanın yazarları, Almanya'daki Max Planck Karmaşık Sistemler Fiziği Enstitüsü'nden Zuo Wang ve Marios H. Michael. Araştırmacılar, katı bir kristalin erimesine benzer bir süreci, ancak uzayda değil zamanda düzenlenmiş kuantum sistemleri için modelledi.
Olağan bir zaman kristali, lazerin dış etkisi altında durumunu döngüsel olarak yineler ve zaman kaydırma simetrisini temel düzeyde ihlal eder. Araştırmacılar, sistemin kararsız bir dış ortamdaki davranışını inceledi: etkileşen spinlerden oluşan iki boyutlu bir örgü modeli, rastgele ısıl salınımlara maruz kalan bir elektromanyetik rezonatörün içine yerleştirildi.
Hesaplamalar, spinlerin rezonatörün frekansının yarısında uyumlu biçimde salınmaya başladığını gösterdi. Bu sırada kararlı ritim, "zamansal solitonlar" adı verilen topolojik faz kusurlarıyla dönemsel olarak kesintiye uğruyor. Bu aksamalar katı uzun menzilli eşzamanlamayı bozuyor, ancak yerel zamansal ritmi tamamen koruyor; tıpkı eriyen bir buz parçasındaki su moleküllerinin davranışını birebir yineliyor.
Bilim insanları, periyodik yapıyı tam da ölçülü ısının oluşturduğunu belirtti: düşük sıcaklıklarda etki görülmedi, aşırı ısınmada ise düzen kayboldu. Ortaya çıkan faz kaymaları ortalama olarak zaman simetrisini yeniden sağlıyor ve bu da böyle bir durumun ısıl dengede var olmasını mümkün kılıyor.
Keşif şimdilik teorik düzeyde kalıyor ve fiziksel olarak hayata geçirilmeyi bekliyor.