科学家创造了第一个你能用你的眼睛看到的时间晶体

Darren Orf

Wed, September 10, 2025 at 9:30 PM GMT+8·

专家创造了第一个你能看到的时间晶体。Florencio Horcajo Alvarez - Getty Images

“赫斯特杂志和雅虎可能会通过这些链接从一些项目中赚取佣金或收入 “。

这里是当你读这个故事时你会学到的：

时间晶体于2012年被首次理论化，它与普通晶体类似，但不是它们的在一个物理三维空间中重复的原子晶格，而是它们随着时间跟随某些模式。

科罗拉多大学博尔德分校（UC Boulder）的一对科学家发现世界的第一个时间晶体，在特定条件下你能用肉眼实际的看。

尽管研究人员仍正在试图了解时间晶体的所有不同属性，但这些弯曲思维的突破有朝一日可能在先进的数据存储和防伪技术中起一个角色。

一个 “时间晶体”可能感觉像在一个奇幻小说中的情节一样，但这种物质的相是很真实的。你可能会把普通晶体思考为“空间晶体”，意味着它们的结构晶格在三维空间中重复。然而，时间晶体（如名字提示的）被类似的很好组织但跨时间，以一种重复的循环方式移动着和变形着。

诺贝尔奖得主弗兰克·维尔泽克回到2012年首次提出了时间晶体的想法，此后科学家和量子计算机研究者们已经构建了多种类型的时间晶体以理解它们的弯曲思维的属性。现在科罗拉多大学博尔德分校（UC Boulder）的研究人员已经取得了一个新的里程碑：他们已经创造了一种你能用肉眼看到的一个时间晶体...至少在特定条件下。

在《自然材料（Nature Materials）》期刊最新发表的一项研究中，合著者赵汉清与伊万·斯马柳赫将液晶（一种与在电视液晶面板发现的物质相似）注入了玻璃单元。这由棒状分子构成行为像一个固体也有点像一个液体。这些液晶被夹在两片涂有一种光敏染料的玻璃板之间，而光线偏振染料，对液晶施加力并创造一系列随时间重复的复杂相互作用。

按照来自加州大学博尔德分校的一份新闻声明，这种效应有点像一个在简·奥斯汀小说中的大型舞会舞蹈一样，舞伴们分开并在最终重新聚之前绕着房间跳舞。但在这个案例中，《傲慢与偏见》的舞蹈通常在微观层面上演出。

斯马柳赫在新闻声明中说道，“一切被什么都没有诞生。所有你做的是照耀一个光，整个世界的时间晶体浮现。这是这种时间晶体的美。你只创造一些不那么特别的条件，你照耀一个光，整个事情发生” 。

造成的效果是一个重复的波——一个接一个重复的条纹——甚至当受到不同的温度和光照时这种效果持续数小时。

所有这一切附带着一个大的“如此怎样？”疑问。我们已经发现物质的一个相自发的打破时间平移对称性是伟大的，但这对未来的突破究竟意味着什么？加州大学伯克利分校指出，未来技术可通过堆叠时间晶体创造更精细的图案，创造数据存储的新颖方法。更实际的是时间晶体可被用作为一种防伪技术。想象一张印有“时间水印”的百元大钞——在那里光揭示时间晶体的告密时间图案，无需显微镜。

斯马柳克在新闻声明中说，“就在现在我们不对应用放上一个限制，我认为有在多种方向中推行这项技术的机会 “。