Las leyes de la física son simétricas, no solo en el espacio sino también en el tiempo. Y eso plantea la interesante pregunta de si es posible romper la simetría temporal de la misma manera. En otras palabras, ¿es posible crear los cristales del tiempo?
Pues bien, para crear estas estructuras, los expertos, liderados por el investigador Chris Monroe, desarrollaron un sistema cuántico representado por un grupo de iones de iterbio dispuestos en forma de anillo y enfriados a temperaturas extremadamente bajas, con la finalidad de que se mostraran en su estado energético más bajo. En estas circunstancias, las leyes de la física sugieren que el anillo debe ser perfectamente estacionario. Sin embargo, si la simetría del tiempo se rompe, entonces el anillo podría variar periódicamente en el tiempo. En otras palabras, podría girar.
Por supuesto, nunca sería posible extraer energía de este movimiento que violaría la ley de conservación de la energía. Sin embargo, la ruptura de la simetría temporal se manifestaría en este movimiento que se repite en el tiempo, tal y como la ruptura de la simetría espacial se manifiesta con patrones que se repiten en el espacio. Esto se basa en la ruptura espontánea de la una simetría fundamental llamada “simetría de traslación temporal”.
Si los cristales de tiempo realmente producen una rotura espontánea de la simetría de traslación temporal, las leyes de la Naturaleza no deberían cambiar con el tiempo, pero los cristales mismos sí que cambiarían. Así las cosas, este trabajo demuestra que los cristales del tiempo pueden existir, como predijo el Nobel de Física Frank Wilczek.
Aplicaciones prácticas
Los investigadores ponen como ejemplo que esas estructuras podrían emplearse en tareas de información cuántica, como la implementación de una memoria cuántica robusta.
Sin embargo, la naturaleza exótica de muchos de estos y el hecho de que aún sigue siendo algo poco conocido puede significar que otros físicos querrán echar un vistazo a la naturaleza de este efecto antes de confirmar que realmente queda demostrada científicamente la existencia de los cristales del tiempo.
