Φαντάσου ένα κομμάτι ύλης που δεν κρατά τον ρυθμό μόνο με έναν τρόπο, αλλά με δύο σαν να παίζει μια μελωδία που επαναλαμβάνεται, αλλά κάθε φορά με μικρές εκπλήξεις. Αυτό ακριβώς ανακάλυψαν επιστήμονες: έναν νέο τύπο «κρυστάλλου χρόνου» που συνδυάζει τάξη και χάος.

Στα τελευταία πειράματα, οι ερευνητές δημιούργησαν έναν χρονοκρύσταλλο rondeau. Είναι ένα σύστημα που επαναλαμβάνεται μέσα στον χρόνο, αλλά ποτέ με τον ίδιο ακριβώς τρόπο σε μικρές χρονικές κλίμακες. Μπορεί να μοιάζει χαοτικό από κοντά, αλλά αν το δεις πιο συνολικά, ακολουθεί έναν καθαρό, σταθερό ρυθμό.

Advertisement
Advertisement

Οι επιστήμονες το παρομοίασαν με τη μουσική μορφή «rondeau», όπως το γνωστό Τούρκικο Εμβατήριο του Μότσαρτ: ένα βασικό θέμα που επανέρχεται ξανά και ξανά, πάντα ανάμεσα σε παραλλαγές.

Πώς το έφτιαξαν

Για να δημιουργήσουν αυτό το σύστημα, χρησιμοποίησαν διαμάντι στο οποίο υπάρχουν μικροσκοπικά «κενά» ανάμεσα στα άτομα. Με λέιζερ και παλμούς ενέργειας κατάφεραν να βάλουν τα άτομα του διαμαντιού να ταλαντώνονται με έναν τρόπο που δεν είναι ούτε τελείως τυχαίος ούτε τελείως επαναλαμβανόμενος.

Παρότι το κάθε «χτύπημα» του συστήματος έμοιαζε λίγο διαφορετικό, όταν το παρατηρούσαν μόνο μια φορά σε κάθε μεγάλο κύκλο, έβλεπαν ότι συνολικά το μοτίβο ήταν απόλυτα σταθερό σαν να παρακολουθείς μια ρόδα που γυρίζει, αλλά τη φωτίζεις με έναν στροβοσκοπικό φακό ακριβώς τη σωστή στιγμή ώστε να φαίνεται ακίνητη.

Μικρή επίδειξη δύναμης

Για να δείξουν ότι μπορούν να ελέγχουν απόλυτα το σύστημα, οι ερευνητές έκαναν κάτι απρόσμενο:
κωδικοποίησαν ολόκληρες προτάσεις μέσα στο μοτίβο των παλμών, χρησιμοποιώντας τον υπολογιστικό κώδικα ASCII.
Ήταν σαν να γράφουν κρυμμένα μηνύματα μέσα στον ίδιο τον ρυθμό του κρυστάλλου.

Πρακτική χρήση; Προς το παρόν, καμία.
Δυνατότητες για το μέλλον; Πολλές ίσως και απρόβλεπτες.

Τι σημαίνει όλο αυτό;

Η νέα αυτή ανακάλυψη δείχνει ότι η ύλη μπορεί να οργανώνει τον χρόνο με τρόπους πιο περίπλοκους από ό,τι πιστεύαμε. Μπορεί να υπάρχει τέλεια τάξη και, ταυτόχρονα, μικρές δόσεις χάους που δεν την χαλάνε αλλά την εμπλουτίζουν.

Advertisement

Και όπως λένε οι ίδιοι οι ερευνητές, αυτό ανοίγει έναν εντελώς νέο δρόμο για τη μελέτη των συστημάτων που παλλούνται, αλλάζουν και κρατούν τον «ρυθμό» τους με τρόπους που δεν είχαμε φανταστεί.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature Physics.

Advertisement