Havaya Yükselen Bu Olağanüstü Yeni 'Zaman Kristalleri' Newton'un En Ünlü Yasalarından Birine Karşı Çıkıyor Gibi Görünüyor

New York'taki araştırmacılar yeni bir türe ilişkin ilk gözlemi bildirdiler zaman kristali benzersiz bir yeteneğe sahiptir: plastikten yapılmış küçük bir yastığın üzerinde havada kalabilir ses dalgaları.

Şaşırtıcı bir şekilde, bu başarı, bu yeni havaya uçan kuantum sistemlerinin Newton'un Üçüncü Hareket Yasasına meydan okuyorhareketleri dengeli kuvvetlerin etkisiyle yönetilmiyor gibi görünüyor.

Ekip başarılarını dergide bildirdi Fiziksel İnceleme Mektupları.

Zaman Kristalleri: Yeni Kuantum Sistemleri

Zaman kristalleri Temelde fizikçilerin saatin tik taklarına benzettiği düzenli, tekrarlanan salınımlar gibi benzersiz özellikler sergileyen parçacık topluluklarıdır. Başlangıçta yalnızca teorik olarak var olduğu düşünülen bu merak uyandırıcı kuantum sistemlerine ilişkin çalışmalar, son on yılda birçok ilerleme kaydetti, ancak pratik kullanımları halen elde edilmesi zor bir konu.

Yine de bilim insanları zaman kristallerinin özellikle de birçok alanda kullanılabileceğinin farkındalar. kuantum hesaplama, veri depolama sistemlerive farklı zaman kristali türlerinin benzersiz özelliklerinden yararlanabilecek bir dizi başka alan.

Newton'un Üçüncü Hareket Yasasına Karşı Çıkmak

New York Üniversitesi'nin son araştırmasında fizik Ekip, yeni keşfedilen zaman kristallerinin, diğer çeşitler gibi parçacık koleksiyonlarını temsil ettiğini, ancak bu kristallerin ses dalgaları üzerinde havaya yükselme konusundaki benzersiz yeteneğinin, Newton yasalarına açık bir şekilde meydan okuma da dahil olmak üzere bazı benzersiz özelliklere yol açtığını söylüyor.

Newton'un Üçüncü Hareket Yasası, ünlü fizikçinin tartışmasız en unutulmaz yasalarından biridir: Her etki için eşit fakat zıt bir tepki vardır. Aslında bu, güçlerin dengelenmesini tanımlıyor, ancak New York ekibinin keşfettiği yeni zaman kristalleri durumunda durum böyle görünmüyor.

Fizik profesörü ve NYU Yumuşak Madde Araştırma Merkezi direktörü David Grier'e göre, "Zaman kristalleri sadece olasılıkları nedeniyle değil, aynı zamanda çok egzotik ve karmaşık göründükleri için de büyüleyici."

Aynı zamanda bu kuantum tuhaflıklarını açıklayan yeni bir makalenin kıdemli yazarı olan Grier, kendisinin ve meslektaşlarının ortaya çıkardığı sistemin "dikkat çekici çünkü inanılmaz derecede basit" olduğunu söyledi.

Ses Yoluyla Havaya Yükselme

Bazı kuantum kuzenlerinin aksine, New York ekibinin yeni zaman kristalleri çıplak gözle görülebiliyor ancak tek elle tutulabilecek kadar küçük bir cihaza asılıyor.

Keşfin merkezinde, ses dalgaları tarafından havaya kaldırılan ve havada asılı kalmalarını sağlayan Strafor boncuklar yer alıyor.

NYU lisansüstü öğrencisi Leela Elliott ile birlikte son araştırmayı yürüten NYU yüksek lisans öğrencisi Mia Morrell, "Ses dalgaları parçacıklar üzerinde kuvvet uygular - tıpkı bir göletin yüzeyindeki dalgaların yüzen bir yaprağa kuvvet uygulayabilmesi gibi" dedi.

Morrell geçenlerde şunları söyledi: "Nesneleri, duran dalga adı verilen bir ses alanına batırarak yerçekimine karşı havaya kaldırabiliriz." dedi. Ekip, Elliott'un katkılarıyla elde ettikleri başarının bilim insanlarına, Newton'un Üçüncü Hareket Yasasına meydan okurcasına karşılıklı olmayan etkileşimler sergileyen belirli biyokimyasal ağları ortaya çıkararak, genellikle "biyolojik saatler" olarak adlandırılan sirkadiyen ritimler hakkında daha derin bir anlayış sağladığını söylüyor.

Dengesiz Etkileşimler

Ek olarak ekip, yeni zaman kristallerinin havaya uçtuğu süreçlerin dağınık ses dalgalarının değişimiyle sonuçlandığını bildiriyor. Bu önemlidir, çünkü daha büyük parçacıklar daha fazla ses saçar ve bu nedenle daha küçük benzerleri üzerinde daha büyük bir etki uygulayarak farklı boyutlardaki parçacıklar arasında dengesizliğe yol açar.

Morrell bunu, her biri bir iskeleye yaklaşan, biri küçük diğeri büyük bir çift feribota benzetiyor. Morrell, "Her biri diğerini iten su dalgaları yaratıyor ancak boyutlarına bağlı olarak farklı derecelerde" diye açıkladı.

Bunun gibi dalga tarafından yönetilen etkileşimler Newton'un Üçüncü Yasası ile sınırlandırılmadığından ekip, boncukların havaya kaldırılırken kendiliğinden salınıyor gibi göründüğünü gözlemledi; bu da, maruz kaldıkları kuvvetleri mükemmel bir şekilde dengelemeye yardımcı olan bir ritmi (yani, saat benzeri "tik tak eden" zaman kristallerinin tekrarlanan hareketleri yoluyla ürettikleri) etkili bir şekilde ortaya çıkarıyor.

Ekip, yeni havaya yükselen zaman kristallerinin, hem deneysel hem de teorik olarak kanıtlandığını iddia ettikleri dört farklı duruma ulaşma kapasitesine sahip olduğunu söylüyor.

Ekip, son makalelerinde şöyle yazıyor: "Teorik ve deneysel olarak, akustik olarak havaya kaldırılan iki parçacıktan oluşan minimal bir sistemin dört farklı dinamik duruma erişebildiğini gösteriyoruz, bunlardan ikisi acilen aktif kararlı durumlardır." Ekip, bazı koşullar altında ortaya çıkan aktif kararlı durumların uzay-zaman simetrisinde "bu nedenle klasik bir zaman kristali oluşturan" bozulmalara yol açtığını ekliyor.

Takımın son makale"Karşılıksız Dalga Aracılı Etkileşimler Klasik Zaman Kristaline Güç Verir", şu tarihte yayınlandı: Fiziksel İnceleme Mektupları 6 Şubat 2026'da.

Micah Hanks, The Debrief'in Genel Yayın Yönetmeni ve Kurucu Ortağıdır. Uzay ve astronomi odaklı bilim, savunma ve teknoloji üzerine uzun süredir muhabirlik yapan kendisine şu adresten ulaşılabilir: [email protected]. Onu X'te takip et @MicahHanksve micahhanks.com.