Para saintis dari University of Maryland dan University of California-Berkeley telah berjaya mencipta sesuatu yang sebelum ini dianggap mustahil secara teorinya.
Sesuatu ini adalah rantai ion, yang merupakan penjelmaan pertama dari kristal ruang-waktu yang disebut, kristal yang strukturnya terdiri daripada unsur-unsur yang berulang bukan hanya di ruang angkasa, tetapi juga pada masa. Kewujudan kristal seperti itu melanggar beberapa undang-undang fizikal asas, yang menyebabkan sejumlah kesan eksotik. Sebagai contoh, jam yang dibina berdasarkan kristal seperti itu akan "berdetak" walaupun selepas kematian terma Alam Semesta, pada saat semua pergerakan berhenti dan waktu, menurut beberapa saintis, hanya akan berhenti.
Walaupun kristal biasa mempunyai kisi kristal yang terdiri daripada unsur-unsur bergantian yang sama, kristal ruang-waktu bergerak, kembali ke bentuk tertentu pada selang waktu yang tetap. Pada masa yang sama, untuk memastikan pergerakan unsur-unsur kristal ruang-waktu dan mengubah strukturnya, tidak diperlukan tenaga, yang diambil dari sumber luaran. Kemungkinan teoritis untuk mencipta kristal seperti itu pada tahun 2012 dibuktikan oleh Frank Wilczek, seorang ahli fizik di Massachusetts Institute of Technology, walaupun kebanyakan saintis lain telah menolak dan terus menolak kemungkinan ini.
Kristal masa yang diciptakan oleh saintis adalah sistem cincin kuantum yang terdiri daripada atom ytterbium yang dapat berputar dalam dua arah, ke atas atau ke bawah. Dengan menggunakan sinar laser, para saintis mengawal arah putaran ion di salah satu bahagian rantai bulat. Dalam sistem kuantum yang diciptakan, putaran masing-masing mempunyai kesan pada ion tetangga, dan kesan seperti itu menyebabkan fakta bahawa ion "terbalik", setelah dalam kebanyakan kasus lingkaran penuh, kembali ke keadaan semula. Pada masa yang sama, waktu untuk kembali ke keadaan awal adalah tepat dua kali masa yang dihabiskan oleh ion untuk menempuh jalan dari permulaan bersyarat lingkaran ke titik "terbalik".
Para saintis mendapati bahawa ion kembali ke arah asal arah putarannya dengan kelajuan yang sama, yang tidak bergantung pada momen waktu dan titik di ruang angkasa. Ini, pada gilirannya, menunjukkan bahawa sistem kuantum bertindak balas dengan cara yang jelas untuk "gangguan" dalam keadaannya. Dan semua ini sangat mengingatkan pada tingkah laku atom dalam kisi kristal, yang berpindah dari tempat mereka di bawah pengaruh luar.
Penciptaan sampel pertama kristal ruang-waktu sangat penting bagi fizik kerana kenyataan bahawa kewujudan kristal seperti itu melanggar konsep fizikal asas, simetri. Dan penyelidikan lebih jauh ke arah ini dapat membawa kepada pengenalpastian beberapa undang-undang fizik dan mekanik kuantum yang sepenuhnya baru, yang berdasarkannya memungkinkan untuk membuat teknologi yang kini dapat dianggap sesuatu dari kategori fiksyen sains.
