從漫威到現實：物理學家創造超穩定「時光晶體」
記得《復仇者聯盟：終局之戰》裡的那個令時間倒流的時間寶石（阿迦莫多之眼）嗎？現實中的物理學家們在這方面也有了突破性的進展。德國多特蒙德工業大學的團隊剛剛製造出了一種超級耐用的「時光晶體」，這可不是電影裡的魔法，而是真真實實的科學實驗成果。
首先，讓我們先搞清楚什麼是時光晶體。普通的晶體，比如鑽石，是原子在空間中有規律地排列的結果。而時光晶體則是一種特殊的物質，它的特性會隨著時間週期性地變化，就好像是晶體在時間上有規律地「呼吸」。
這個概念是由麻省理工學院的物理學家Frank Wilczek在2012年提出來的，他是個諾貝爾獎得主，所以這個點子一開始就引起了很大的關注。過去幾年裡，科學家們一直在爭論時光晶體到底是不是真的存在，但多特蒙德的團隊現在證明了它的確是真實的。
他們製造的時光晶體由一種特殊的銦鎵砷材料製成。在這個晶體裡，「核自旋」（就是原子核的一種特性）表現得就像是時光晶體的儲存庫。當晶體不斷地被照射時，核自旋會和電子自旋互相作用，形成一種自旋極化。而這種自旋極化就會開始週期性地振盪，就像是時光晶體的心跳。
核自旋和電子互相作用 週期性地振盪
最讓人興奮的是，這個晶體的壽命竟然超過了40分鐘！這比之前實驗中展示的時光晶體壽命長達1000萬倍。而且，這個時間還可能會更長。
科學家們發現，通過改變實驗條件，他們甚至可以調整時光晶體的週期。不過，如果條件不對，晶體就會「融化」，失去它的特殊性質。這種“融化”的狀態也很有趣，因為這時晶體會顯示出一種長時間維持的混亂行為。
這項研究不僅僅是對物理學的一大突破，也開啟了科學與科幻之間的全新對話。時光晶體可能還遠遠沒有達到電影裡那樣能讓時間倒流的神奇能力，但它確實讓我們對時間有了全新的認識。在這個由科學家們編織的精彩故事中，時間不再只是一個抽象的概念，而是變成了可以探索和實驗的真實物理現象。
他們的研究結果已發表在《自然物理學》期刊上。
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首圖來源：Marvel Cinematic Universe cc By4.0
圖片來源：Alex Greilich cc By4.0
參考論文：
1.Robust continuous time crystal in an electron–nuclear spin systemNature Physics
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