التسمية التوضيحية: كريستال Alum سيلفمادي. الوزن 5.01g المصدر: JanDerChemiker عبر مشاعات ويكيميديا
ينص القانون الثاني للديناميكا الحرارية على أن جميع الأنظمة المعزولة تتجه نحو الإنتروبيا. تكهنت مجموعة من الفيزيائيين بأن جهازًا يسمى "بلورة الزمكان" يمكن أن يستمر نظريًا في العمل كجهاز كمبيوتر حتى بعد موت الكون الحراري. كانت المشكلة هي أنه لم يكن لديهم فكرة عن كيفية بناء بلورة الزمكان ، حتى الآن.
تتكون البلورات من أنماط متكررة من الذرات أو الجزيئات ، وهي متناظرة في الفضاء وفي أقل حالة طاقة لها. هم نتيجة إزالة كل الطاقة من نظام (مثل بلورات الثلج التي تتشكل عندما يتم التخلص من الحرارة) الفيزيائي فرانك ويلتشيك الحائز على جائزة نوبل في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا تكهن بأن تماثل هذه الهياكل البلورية يمكن أن يوجد في البعد الرابع من الوقت وكذلك في الفضاء. ستدور الذرات في بلورة زمنية باستمرار وتعود إلى موقعها الأصلي ، وكونها في أدنى حالة طاقة ممكنة ، فإنها ستستمر في الدوران حتى بعد استسلام الكون للانتروبيا. عادة ما يتطلب هذا النمط المتكرر من الحركة طاقة ، ولكن الآن مجموعة من العلماء في جامعة ميشيغان في آن أربور وجامعة تسينغهوا في بكين ، بقيادة تونجكانج لي في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي يعتقدون أنهم قد توصلوا إلى كيفية إنشاء مثل هذا الكريستال في أقل حالة طاقة تظهر هذا النمط المتكرر ، أو البنية الدورية ، في كل من المكان والزمان ، بلورة الزمكان.
يقترحون بناء مصيدة أيونية ، تحمل الجسيمات المشحونة في مكانها باستخدام مجال كهربائي. تتنافر الأيونات بشكل طبيعي مع بعضها البعض بسبب تنافر كولوم ، وتشكل بلورة على شكل حلقة يمكن تصنيعها لتدويرها بتطبيق مجال مغناطيسي ساكن ضعيف. إذا قمت بعد ذلك بإزالة المجال الكهربائي ، فسوف تستمر الأيونات في الدوران من تلقاء نفسها. هذا لا ينتهك أي قوانين فيزيائية ، فهو ليس آلة حركة دائمة لأنه لا يمكن إخراج أي طاقة من النظام ، ولا يمكنها القيام بأي عمل على الرغم من أنها تتحرك. سيكون التحدي الرئيسي لبناء البلورة هو الحاجة إلى تقريب درجات الحرارة من الصفر المطلق.
إن دورية بلورات الزمكان تجعلها ساعات طبيعية. يقترح Wilczek بناء جهاز كمبيوتر من بلورة وقت العمل ، مع حالات دوران مختلفة تقف في 0s و 1s للكمبيوتر التقليدي. سيكون مثل هذا الكمبيوتر قادرًا على النجاة من الموت الحراري الناتج عن الكون. ومع ذلك ، هناك مشكلة واحدة صغيرة ، كما يعترف تونجكانج لي "نحن نركز على بلورة الزمكان التي يمكن إنشاؤها في المختبر ، لذلك تحتاج إلى اكتشاف طريقة لإنشاء مختبر يمكنه البقاء على قيد الحياة في الموت الحراري الكون."
اقرأ المزيد هنا
