Kristal Waktu: Struktur Aneh - Pandangan Alternatif

Kristal Waktu: Struktur Aneh - Pandangan Alternatif
Kristal Waktu: Struktur Aneh - Pandangan Alternatif

Video: Kristal Waktu: Struktur Aneh - Pandangan Alternatif

Video: Kristal Waktu: Struktur Aneh - Pandangan Alternatif
Video: Tahukah Kandungan Coca Cola yang Pernah Terlarang Dibocorkan ? 2024, Juni
Anonim

Para ahli teori percaya bahwa jika kristal ada di ruang tiga dimensi, maka kristal yang sama bisa ada dalam waktu.

Simetri adalah salah satu konsep fundamental dalam fisika modern. Ini jauh melampaui simetri spasial biasa dan, dalam istilah sederhana, terdiri dari pelestarian tindakan properti tertentu dari sistem di bawah transformasi tertentu.

Misalnya, tidak peduli bagaimana sistem diorientasikan dalam ruang, hukum kekekalan momentum terus bekerja untuknya - begitulah kesimetrian ruang memanifestasikan dirinya. Demikian pula, ketika mentransformasikan (menyiarkan) waktu, hukum kekekalan energi memanifestasikan dirinya untuk sistem. Secara umum, sesuai dengan teorema Noether, hukum kekekalan tertentu sesuai dengan setiap jenis simetri. Ia dapat dirumuskan, dan sebaliknya, secara simetris: hukum kekekalan adalah konsekuensi dari simetri fundamental.

Akan tetapi, sejumlah kasus diketahui dan bahwa Semesta tidak menunjukkan simetri, yang tampaknya mengikuti beberapa hukum dan prinsip fisika. Fenomena ini dikenal sebagai kerusakan simetri spontan: keadaan akhir asimetris muncul dalam sistem yang dijelaskan oleh hukum simetris dan memenuhi kondisi awal simetris.

Contoh simetri yang paling mencolok adalah kristal yang dikenal dengan susunan partikelnya yang sangat teratur. Selain itu, proses kristalisasi larutan itu sendiri dapat disebut sebagai contoh yang sangat mencolok dari kerusakan simetri spontan. Dalam suatu larutan, partikel-partikelnya diatur secara kacau, dan seluruh sistem berada pada tingkat energi minimum. Interaksi antar partikel bersifat simetris sehubungan dengan rotasi dan geser. Namun, setelah cairan mengkristal, muncul keadaan di mana kedua kesimetrian ini rusak: interaksi antar partikel dalam kristal tidak simetris.

Kristal dan simetri spasialnya dipelajari dengan baik - tetapi baru-baru ini peneliti yang bekerja di AS, Al Shapere dan peraih Nobel Frank Wilczek merenungkan apakah pembentukan struktur teratur periodik seperti itu bukan di ruang, tetapi dalam waktu, struktur., selama pembentukan di mana kerusakan kesimetrian spontan yang sama terjadi. Para ilmuwan sampai pada jawaban positif untuk pertanyaan ini - dan sama sekali tidak mengejutkan bahwa mereka menyebut struktur seperti itu "kristal waktu".

Dengan bantuan kalkulasi matematis yang kompleks, penulis menunjukkan kemungkinan keberadaan sistem pada tingkat energi minimum, yang, karena pembentukan struktur periodik tertentu bukan di ruang, tetapi dalam waktu, akan sampai pada keadaan akhir asimetris - "kristal waktu" yang sebenarnya. Pada tingkat yang lebih dekat dengan kita, ini dapat memanifestasikan dirinya dalam bentuk perubahan periodik dalam sifat termodinamika tertentu dari sistem.

Direkomendasikan: