Познатиот универзитет во Беркли, Калифорнија е во средиштето на медиумското внимани по насилните протести на 1500 студенти против настапот на екстремниот десничар Мил Јанопулус. Во судирот со студентите и полицијата се вмеша и новиот американски претседател Доналд Трамп, кој преку Твитер се закани на Универзитетот дека ќе им го скрати финансирањето од федералните фондови, ако не дозволува слобода на говор.


Истовремено, позади вратите на зградата „Le Konte“, една од култните згради во средиштето на кампусот Беркли, владее тишина. На третиот кат во источното крило се наоѓаат добро расположениот Норман Јао, страствен љубител на пинг-понг и талентиран доктор по физика од Харвард, кој добил вест, која нема никаква врска со Трамп. Имено, во два одвоени експерименти потврдена е неговата терија, за состојбата на материјата која не постои во просторот, туку во времето – идејата за временските кристали.

Во „обичен“ кристал, кој претставува внатрешна структура на цврсти супстанци како што се кујнска сол, кварц, мраз или метал, молекулите и јоните не лутаат наоколу слободни како кај гасовите, туку се периодично распределени во просторот и градат таканаречена кристална решетка. Математиката овозможува денес подобро да се разберат различните класични и квантни феномени во внатрешноста на цврстите тела.

Норман Јао смислил начин да направи кристална решетка чии јазли не се распределени во просторни димензии, туку во временски. Неговиот предлог е прво со ласер да се промени една карактеристика на јоните во кристалот, на пример, да се сврти магнетниот момент, односно спин, како што физичарите често го нарекуваат.

Оваа промена на спинот на едниот јон ќе го промени спинот на следниот и така натаму, но ќе дојде до повратни промени. Норман Јао предложил да се направи промена која без прекин ќе патува низ кристалот во затворен круг. Кога овие промени ќе станат колективно синхронизирани, одржливи и периодични и кога веќе нема да зависат од надворешните влијанија, тие се распределени во времето и всушност сами по себе создаваат временска решетка, односно временски кристал.

Менторот на Јао од Харвард веќе собрал тим кој Јаовата техника ја применил на кристал од дијамант, додека Крис Монро од Универзитетот во Мериленд се обидел да ја тестира на заробените јони на итербиумот. Двата експерименти покажале дека временскиот кристал навистина се создава и има период кој е два пати поголем од периодот на влијание создадени од ласер. Клучното кај двата експерименти е дека временскиот кристал е затворен систем, па не му треба надворешна сила, ниту пак на било кој начин да троши енергија комуницирајќи со надворешниот свет. Од големо значење е и интеракциите помеѓу јоните самите да го одржуваат временскиот кристал стабилен.

Самата идеја за постоење на временски кристали е присутна веќе пет години, а прв ја предложил нобеловецот Френк Вилчек. Многу физичари биле скептични на оваа идеја, бидејќи замислата дека нешто патува во бесконечен циклус, наликува на „perpetuum mobile“.

Ако се одржи како идеја, временските кристали ќе променат многу работи во модерната физика, од отворање на нови полиња за истражување, до подлабоко разбирање на времето и просторот, но ќе имаат и практична примена за можна изградба на таканаречени кубити за квантни компјутери на иднината. Други прашања, исто така може да се поставам што прејдеме во друга агрегатна состојба – постои ли, по аналогија, временски гас или временска течност?