Sem entrar em muitos detalhes, um cristal do tempo é um objeto que parece ter movimento enquanto está em seu estado fundamental, o estado de mais baixa energia.
Esta ideia foi proposta pelo ganhador do prêmio Nobel, Frank Wilczek, em 2012. Até então, o cristal só era possível na teoria, sem nunca ter sido observado na prática.
Agora, cientistas da Universidade de Maryland, nos Estados Unidos, conseguiram finalmente construir um cristal do tempo que funciona.
O experimento envolveu criar um sistema quântico, onde um grupo de íons forma uma estrutura em forma de anel em seu estado fundamental.
Para observar a movimentação, os pesquisadores usaram um sistema que muda com o tempo. Eles usaram íons de itérbio, prendendo-os em um estado fora do equilíbrio que os mantinham em um determinado local, com spins interagindo entre eles. Depois, um laser foi usado para mudar o spin de alguns íons, criando oscilações contínuas.
Os resultados, publicados no arXiv, foram surpreendentes: depois de observar e permitir que o sistema quântico se desenvolvesse, as interações contínuas estavam acontecendo com o dobro do período original.
Já que não havia uma força em ação naquele período, a única explicação é que a simetria de translação do tempo foi quebrada, permitindo que esses períodos mais longos. Em outras palavras, eles criaram um cristal do tempo.
O curioso sobre o cristal do tempo é que ele não utiliza energia para produzir o movimento, mas também não produz nenhuma energia. Não é possível extrair energia dessa movimentação, já que qualquer perturbação interromperia esse movimento.
Agora o experimento deve ser reproduzido em outros laboratórios para confirmar a reprodutibilidade da pesquisa. Mesmo assim, em pouco anos, algo que parecia impossível passou a ser provável de acordo com a teoria e agora foi comprovado na prática.
Os cristais do tempo podem ser úteis no problema da memória quântica, impulsionando a pesquisa com computadores quânticos.