Учени от Групата за неравновесна квантова динамика към Физически факултет на Софийския университет „Св. Климент Охридски“ и от Кралския технологичен институт в Стокхолм, в сътрудничество с Аджой Лаб от Университета в Калифорния – Бъркли, създадоха критичен времеви кристал в многочастична система от далеко-взаимодействащи ядрени спинове. Изследването е публикувано в престижното научно списание Nature Physics – едно от водещите световни издания в областта на физиката, съобщава пресцентърът на висшето училище.
Времевите кристали представляват наскоро открита неравновесна фаза на материята без аналог в ежедневието, стабилизирана от външни периодични задвижвания и характеризираща се с нарушена пространствено-времева симетрия.
Представеният нов двучестотен протокол за външно периодично задвижване е позволил на учените да наблюдават непрекъснато поведението на времевия кристал (избягвайки колапса на вълновата функция, описваща квантовото му състояние) и да заснемат видеа в реално време, показващи образуването, продължителността и топенето на тази екзотична фаза на квантовата материя. Използваната експериментална платформа предлага безпрецедентна яснота на измервателните данни, което изиграва фундаментална роля за определяне границите на времево-кристалната фаза, както и за подробното анализиране на динамиката на топене на времевия кристал, докато той постепенно се нагрява.
Ръководител на теоретичния екип в изследването е д-р Марин Буков от Физически факултет на Софийския университет и Института „Макс Планк“ за физиката на комплексни системи, с финансиране по програмата „ВИХРЕН“ на Фонда „Научни изследвания“ към Министерството на образованието и науката (договор KP-06-DV-5, до 25 юни 2021 г.), и по програмата „Мария Склодовска-Кюри“ на Европейската комисия (грант номер 890711). Ръководител на експерименталия екип е проф. д-р Ашок Аджой от Университета в Калифорния – Бъркли и Националната лаборатория Лорънс в Бъркли, с финансиране от Службата за военноморски изследвания на САЩ (договор N00014-20-1-2806).
Статията Critical prethermal discrete time crystal created by two-frequency driving, Nat. Phys. (2023), е публикувана тук.
