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【世界初】時間結晶の瞬間が動画におさめられる！「時間に対する対称性を破る物質」が遂に観測される！

2021.02.27 10:00 編集部

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　近年話題の「時間結晶」が、透過型X線顕微鏡によって初めて撮影された。科学ニュース「Futurism」（２月26日付）が報じた。

　時間結晶を理解するためには物理学の言葉遣いを知る必要がある。ここで言われている結晶とは、日常語に近づけて訳すと「時間に対する対称性を破る物質」を意味する。ただ、物理学における「対称性」もまた特殊な意味合いを持つので、それについてはサルでもわかるレベルで時間結晶の“基本のき”噛み砕いて解説したトカナの過去記事を参考にしてほしい。

　さて今回のニュースは、独マックスプランク研究所とポーランド科学アカデミーの共同研究チームが、マイクロメートルサイズのマグノンと呼ばれる準粒子から作られた時間結晶を初めて映像におさめたというものだ。

　これまで時間結晶の観測は非常に困難であり、また、過冷却されたナノメートルサイズの構造体でしか観測できなかったが、今回は室温でより大きな時空結晶を観測することができた点でも新しい。学術誌『フィジカル・レビュー・レターズ』に掲載された論文の共著者であるニック・トラガー氏は、「これまで、ビデオはおろか、実験でもこのことを直接示すことができた人はいなかった」と語っている。

　この映像のために、研究チームは微小なアンテナの先にある小さな帯状の磁性体に高周波電流を流した。その結果、マイクロ波の磁場が磁性体の磁場を振動させ、空間だけでなく、時間的にも同じようなパターンを繰り返したというのだ。

　こうして作られた時間結晶は常温でも観測され、その安定性に研究チームは目を丸くしたという。常温でも生成でき、サイズも大きくできるとなれば、応用の道が拓かれる。研究チームは今後、そうした応用可能性を探っていくとのことだ。

参考：「Futurism」、ほか

関連キーワード：マックス・プランク研究所, 時間結晶, ハードサイエンス

TOCANA編集部

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