Истинные кристаллы времени описали российские физики

Истинные кристаллы времени, то есть структуры, нарушающие трансляционную симметрию во временном потоке, впервые предложил рассматривать Фрэнк Вильчек в 2012 году. Теперь российские физики их теоретически описали.

Трансляционная симметрия — явление в жидких и газообразных телах, подразумевающее, что при смещении молекул на произвольное расстояние система остаётся в своих свойствах неизменной (вода остаётся водой, как бы она ни волновалась). В то же время часть кристаллической структуры нельзя сдвинуть на расстояние меньше, чем нормальный зазор между атомами в кристаллической решётке, иначе она перестанет быть кристаллом.

Поскольку в пространственном измерении кристаллы существуют, а общая теория относительности рассматривает их равноправно, то, спрашивал Вильчек, могут ли существовать кристаллы времени?

В 2014 году были смоделированы так называемые дискретные кристаллы времени — атомы, которые охладили почти до абсолютного нуля (то есть практически сведя на нет их тепловые колебания), меняли вектор намагниченности с меньшей скоростью, чем воздействующее на них магнитное поле. Но на вопрос о существовании "истинных" кристаллов это ещё не отвечало.

Физики из российского Университета ИТМО смогли разработать теоретическую модель, в которой истинные кристаллы времени представимы, и описали её в статье для Physical Review Letters. В такой системе части структуры могут влиять друг на друга, вопреки разделяющему их пространству. Хотя в привычном нам мире это невозможно, подчеркнул один из авторов исследования, Валерий Козин, но учёным уже удавалось создать допускающие это системы.

Таким образом, российские физики теоретически доказали, что кристаллы времени, по крайней мере, могут существовать.