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物理学家:制造永动机不是不可能
发布时间:2013-4-28  阅读次数:3982  字体大小: 【】 【】【

一位杰出的物理学家刚刚发表声明称自己找到了传说中的“时间晶体”(“time crystals”)存在的证据,而这一切都归功于“时间对称性的裂缝”。所谓的“时间晶体”指的是一种处在思维空间(即时间)中的周期性重复运行结构,这种结构类似于永动机,它处于永动状态,但并不违背能量守恒定律。下面,这位杰出的物理学家要向世人证明他的发现了。

在著名的基础物理研究协会 Simons Foundation 的网站上,科学家  Natalie Wolchover 这样叙述道自己发现时间晶体的故事

在2012年2月,诺贝尔物理学奖得主 Frank Wilczek 决定向公众公布一个有些奇怪,令人担心并很有可能会让自己出丑的点子。永动机的计划听上去本身已经很不靠谱,而 Frank 竟然还声称自己发现了“时间晶体”的决定性证据——这种处于周期性重复运行的物理特征,就像时钟里的分针一样,只是它并不消耗能量,也不会减速。但与时钟或任何我们已知的物件不同,时间晶体的永动状态并不是从什么被储存起的巨大能量中来,而是从“时间对称性的裂缝”中来,是这个“裂缝”让这种特殊的永动状态有了可能。

“在之前所有的物理学研究都是对已知事物认知的延续,”Wilczek 称。他目前供职于麻省理工学院,是一位物理学教授。而他自己关于“时间晶体”的研究则被形容为是“跳出了盒子”的研究。

Wilczek 的点子在物理学界并没有引起太多的争论,学界的意见也相对温和。Wilczek 本人曾长期从事一些新型,实验性的理论研究,这些研究成果最终进入了主流物理学中,包括亚原子粒子轴子(axions)的存在和任意子(anyons)的研究,以及发现了核能里的一种性质:渐进自由(asymptotic freedom),这也是2004年 Wilczek 赢得诺奖的成果。但是说到永动机,它在基础物理法则部分就被断定为不可能实现,面对现在的研究结果大家显得有些不知所措。那么他的这次研究到底是产生了重大的突破还是一次逻辑错误呢?来自波兰压盖沃大学(Jagiellonian University)的光学与原子学物理教授 Jakub Zakrzewski 针对这项研究写了一篇评论文章,但对研究结果本身的正确性仍不确定。

现在,一项技术进步给予了物理学家们验证这个想法的机会。他们计划制造一个“时间晶体”,并不是说这次尝试一定能够得到不需要任何动力的永动机(就像各种发明家与野鸡科学家在过去一千多年里尝试的那样),但是我们或许能从尝试中得出更多关于时间的真相。

来源:希望团队
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