Znanstvenici sa Sveučilišta Maryland i Sveučilišta California-Berkeley uspješno su stvorili nešto što se prije smatralo teoretski nemogućim.
To je nešto lanca iona, što je prva inkarnacija takozvanog prostorno-vremenskog kristala, kristala čija se struktura sastoji od elemenata koji se ponavljaju ne samo u prostoru već i u vremenu. Samo postojanje takvih kristala krši neke od temeljnih fizikalnih zakona, što uzrokuje brojne egzotične učinke. Primjerice, sat izgrađen na bazi takvog kristala "zakucavat" će čak i nakon toplinske smrti Svemira, u trenutku kad se sve kretanje zaustavi i vrijeme, prema nekim znanstvenicima, jednostavno stane.
Dok obični kristali imaju kristalnu rešetku koja se sastoji od istih izmjeničnih elemenata, prostorno-vremenski kristal je u pokretu, vraćajući se u određeni oblik u pravilnim razmacima. Istodobno, kako bi se osiguralo kretanje elemenata prostorno-vremenskog kristala i promijenila njegova struktura, nije potrebna energija koja se crpi iz vanjskog izvora. Teoretsku mogućnost stvaranja takvih kristala 2012. godine potkrijepio je Frank Wilczek, fizičar s Massachusetts Institute of Technology, iako je većina drugih znanstvenika negirala i nastavlja poricati tu mogućnost.
Vremenski kristal koji su stvorili znanstvenici sustav je kvantnog prstena koji se sastoji od atoma itterbija koji se mogu okretati u dva smjera, gore ili dolje. Koristeći lasersko svjetlo, znanstvenici su kontrolirali smjer rotacije iona u jednoj od polovica kružnog lanca. U stvorenom kvantnom sustavu, rotacija svakog od njih djeluje na susjedne ione, a takav je učinak doveo do činjenice da se "obrnuti" ioni, nakon što su u većini slučajeva prošli puni krug, vrate u prvobitno stanje. Istodobno, vrijeme za povratak u početno stanje točno je dvostruko više vremena od vremena provedenog od strane iona za putovanje od uvjetnog početka kruga do točke njegovog "prevrtanja".
Znanstvenici su otkrili da se ioni vraćaju u izvornu orijentaciju smjera rotacije, uvijek jednakom brzinom, koja ne ovisi o trenutku u vremenu i točki u prostoru. To, pak, ukazuje na to da kvantni sustav reagira na strogo definiran način na "poremećaje" u svom stanju. I sve to vrlo podsjeća na ponašanje atoma u kristalnoj rešetki kristala, koji se pomiču sa svog mjesta pod bilo kojim vanjskim utjecajem.
Stvaranje prvog uzorka prostorno-vremenskog kristala od velike je važnosti za fiziku zbog činjenice da postojanje takvog kristala krši temeljni fizički koncept, simetriju. I daljnja istraživanja u ovom smjeru mogu dovesti do identifikacije nekih potpuno novih zakona fizike i kvantne mehanike, na temelju kojih će biti moguće stvoriti tehnologije koje se sada mogu smatrati nečim iz kategorije znanstvene fantastike.
