Físicos da TU Dortmund University, liderados por Prof. Alex Greilich, descobriram que cristais temporais em um mesmo material podem se sincronizar suas oscilações, mesmo estando distantes.

Os cristais temporais são sistemas físicos únicos cujo comportamento interno se repete regularmente ao longo do tempo, sem necessidade de sinal externo repetitivo.

Criando a sincronização

No experimento, os cristais temporais formam-se em um semicondutor feito de gálio arsênico com pequenas quantidades de índio e silício. As eletrões localizados criam interações com cerca de um milhão de spins nucleares próximos a baixas temperaturas.

A sincronização ocorre quando a luz é usada para alinhar as eletrões e depois aplicar um campo magnético fraco, fazendo com que os spins nucleares rolem. Feedback entre eletrões e spins nucleares mantém as oscilações em movimento.

Sincronização a distâncias surpreendentes

Diferentes regiões do semicondutor não são perfeitamente idênticas no nível microscópico. Isso resulta em cristais temporais que oscilam a frequências ligeiramente diferentes.

No entanto, quando várias áreas são iluminadas simultaneamente com um laser amplo, as oscilações separadas podem se sincronizar e começar a funcionar na mesma frequência.