ВАШИНГТОН, 2025 оны гуравдугаар сарын 26 /PRX/. АНУ-ын Вашингтоны их сургуулийн физикчид хөдөлгөөн ба цаг хугацааны талаарх уламжлалт ойлголтыг эвдэж буй материйн шинэ фазыг илэрхийлэх цаг хугацааны шинэ талст буюу квази талстыг үүсгэжээ.
Алмааз, кварц гэх мэт энгийн талстууд нь атомууд орон зайд давтагддаг эмх цэгцтэй бүтэцтэй байдаг. Харин цаг хугацааны талстуудын доторх бөөмс нь орон зайд төдийгүй цаг хугацааны хувьд талст хээ нь давтагддаг гэдгээрээ ялгаатай юм. Тэдгээр нь тогтмол давтамжтайгаар "цохилж байгаа" мэт давтагддаг нь гурван орон зай, нэг цаг хугацаа гэсэн дөрвөн хэмжээст талст болгодог.
Цаг хугацааны энгийн талстуудыг анх 2016 онд Мэрилендийн их сургуулийн судлаачид бүтээж байжээ. Харин Вашингтоны их сургуулийн эрдэмтэд илүү гүнзгий судалж, материйн цоо шинэ үе фаз болох цаг хугацааны квази талстыг үүсгэсэн байна.
Бүх бөөмс нэгэн ижил давтамжтайгаар хэлбэлзэж байдаг энгийн цаг хугацааны талстуудаас ялгаатай нь гэвэл, цаг хугацааны квази талстууд нь нэг ноотоор бус харин найруу эгшиг /аккорд/ шиг өөр өөр боловч эмх цэгцтэй давтамжтайгаар хэлбэлздэг ажээ.
"Бид анх удаа жинхэнэ цаг хугацааны квази талстыг бүтээсэн гэдэгтээ итгэлтэй байна" гэж судалгаанд оролцсон эрдэмтэн Гуанхуй Хэ хэллээ.
Судлаачид квази талстуудыг хэдхэн миллиметрийн хэмжээтэй жижиг алмааз дотор үүсгэжээ. Ингэхдээ уг алмаазын нүүрстөрөгчийн атомуудыг азотын цацрагаар устгаж, жижиг хоосон зайнууд үүсгэсэн байна. Эдгээр хоосон зай нь электроноор дүүрч, тэдгээр нь квантын түвшинд харилцан үйлчилж эхэлжээ.
Квази талстууд нь тус бүр нь нэг микрометр (миллиметрийн мянганы нэг) хэмжээтэй нэг сая гаруй хоосон зайтай аж. Талстын дотор хэлбэлзлийг үүсгэхийн тулд богино долгионы импульс ашигласан байна. Цаг хугацааны талстууд нь соронзон орон болон квантын бусад хүчинд мэдрэг байдаг тул өндөр нарийвчлалтай квантын мэдрэгчүүдийг бүтээх суурь болох боломжтой ажээ.
"Цаг хугацааны квази талстуудыг үүсгэсэн нь квант технологид ийм системийг ашиглахад чухал алхам боллоо" гэж физикчид онцолж байна.
Энэхүү судалгааны талаарх өгүүлэл "Physical Review X" сэтгүүлд нийтлэгджээ.