البلورات الزمنية هي مادة 'تتكتك' حتى في حالة السكون، مثل ساعات أبدية، تنبأ بها فرانك ويلتشيك. في تجربة جديدة، دمج الفيزيائيون نوعين منها: المتقطع (إيقاعه صارم مثل بندول الإيقاع) والمستمر (تتغير وتيرته مثل حركة الدوامة). نتج عن ذلك تسلسل هرمي يشبه الدمى المتداخلة: تبنّت البلورة المستمرة إيقاع المتقطعة، ما أدى إلى ظهور طبقة زمنية إضافية لم تكن موجودة في البداية. عادةً، يزداد الفوضى في الأنظمة (الإنتروبيا)، لكن هنا نشأ نمط تلقائيًا — مبدأ مألوف من النموذج المعياري في الفيزياء ومن 'تكتكة' النجوم النابضة. المدهش أن ذلك تحقق باستخدام خمسة أيونات إتيربيوم فقط عند درجة حرارة منخفضة جدًا. هذه الإيقاعات 'المتداخلة' تعد بساعات فائقة الدقة وذاكرة كمومية على ذرات دائمة التذبذب.
كما كتبه المؤلفون، بالإنجليزية arXiv:2601.09779
Spontaneous symmetry breaking is one of the central organizing principles in physics. Time crystals have emerged as an exotic phase of matter, spontaneously breaking the time translational symmetry, and are mainly categorized as discrete or continuous. While these distinct types of time crystals have been extensively explored as standalone systems, intriguing effects can arise from their mutual interaction. Here, we demonstrate that a time-independent coupled system of discrete and continuous time crystals induces a simultaneous two-fold temporal symmetry breaking, resulting in a hierarchical time crystal phase. Interestingly, one of the subsystems breaks an emergent discrete temporal symmetry that does not exist in the dynamical generator but rather emerges dynamically, leading to a convoluted non-equilibrium phase. We demonstrate that hierarchical time crystals are robust, emerging for fundamentally different coupling schemes and persisting across wide ranges of system parameters.
أول بلورة زمنية (عام 2017) تكونت من خمسة أيونات إتيربيوم فقط، تم تبريدها إلى ما يقارب الصفر المطلق — مجموعة مصغرة أنتجت حركة دائمة.
في رواية 'النار المسروقة' لهاميلتون، تُستخدم البلورات الزمنية كمصدر طاقة لسفن الفضاء بين النجوم، وفي رواية 'اللص الكمومي' لهانو رايانيمي، تُستخدم كعملة ووسيلة تخزين للذاكرة.