Titulek: Selfmade Alum Crystal. Hmotnost 5,01 g Zdroj: JanDerChemiker prostřednictvím wikimedia commons
Druhý zákon termodynamiky uvádí, že všechny izolované systémy směřují k entropii. Skupina fyziků spekulovala, že zařízení zvané „časoprostorový krystal“ by teoreticky mohlo fungovat jako počítač i po tepelné smrti vesmíru. Potíž byla v tom, že až doposud netušili, jak postavit křišťál v čase.
Krystaly jsou tvořeny opakujícími se vzory atomů nebo molekul, jsou symetrické v prostoru a ve stavu s nejnižší energií. Jsou výsledkem odstranění veškeré energie ze systému (jako jsou ledové krystaly, které se vytvářejí, když je teplo odebíráno). Nobelovy ceny vyhrávající fyzik Frank Wilczek z Massachusetts Institute of Technology spekuloval, že symetrie takových krystalických struktur může existovat ve čtvrté dimenzi času i prostoru. Atomy v časovém krystalu by se neustále otáčely a vrátily by se do svého původního umístění a ve svém nejnižším možném energetickém stavu by se i nadále otáčely i poté, co vesmír podlehl entropii. Takový opakující se vzorec pohybu obvykle vyžaduje energii, ale nyní skupina vědců z University of Michigan v Ann Arbor a Tsinghua University v Pekingu, vedená Tongcang Li na University of California, Berkeley si myslí, že vypracovali, jak vytvořit takový krystal ve svém nejnižším energetickém stavu, který ukazuje tento opakující se vzorec nebo periodickou strukturu, v časoprostoru i čase, krystal časoprostoru.
Navrhují konstrukci iontové pasti, která drží nabité částice na místě pomocí elektrického pole. Ionty se přirozeně odpuzují díky Coulombově odpudivosti a vytvářejí prstencový krystal, který se může otáčet použitím slabého statického magnetického pole. Pokud potom odstraníte elektrické pole, ionty se budou i nadále samy otáčet. To neporušuje žádné fyzikální zákony, není to stroj neustálého pohybu, protože ze systému nemůže být odebrána žádná energie, nemůže to dělat žádnou práci, i když se pohybuje. Hlavní výzvou pro budování krystalu bude potřeba přiblížit se teplotám absolutní nule.
Periodicita krystalů v časoprostoru z nich dělá přirozené hodiny. Wilczek navrhuje sestavení počítače z krystalu pracovní doby s různými rotačními stavy, které stojí za 0 a 1 s konvenčního počítače. Takový počítač by byl schopen přežít případnou tepelnou smrt vesmíru. Existuje jen jeden malý zádrhel, jak přiznává Tongcang Li: „Soustředíme se na časoprostorový krystal, který může být vytvořen v laboratoři, takže musíte přijít na způsob, jak vytvořit laboratoř, která přežije při tepelné smrti vesmíru. “
Více zde