Un equipo de investigadores afiliado a varias instituciones en Alemania y Polonia ha demostrado cristales de espacio-tiempo impulsados ​​a temperatura ambiente. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe la aplicación de teorías sobre cristales de espacio-tiempo a magnones y cómo hacerlo les permitió explotar el espín de electrones de una manera que podría resultar útil en aplicaciones de tecnología de la información.

Los cristales se definen mediante estructuras de patrones repetidos. Otra investigación (realizada por Frank Wilczek en 2012) ha sugerido que los cristales de espacio-tiempo se definen de manera similar con estructuras que se repiten tanto en el tiempo como en el espacio. El trabajo más reciente ha llevado a describir hojas de ruta para su creación en un entorno de laboratorio. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han utilizado magnones (cuasipartículas que son excitaciones colectivas de la estructura de espín de los electrones en un cristal) para realizar cristales de espacio-tiempo impulsados ​​en un ambiente a temperatura ambiente. La esperanza es que tales estructuras, con su nuevo estado de la materia, se puede utilizar para almacenar información con mucha más eficiencia energética que las tecnologías que se utilizan actualmente.

Para crear sus cristales de espacio-tiempo, los investigadores colocaron un trozo de aleación de níquel-hierro en un campo de radiofrecuencia. Hacerlo resultó en la creación de magnones excitados, lo que los empujó a asumir un patrón dinámico:los investigadores los describieron como similares a las bolas en una mesa de billar, aunque en este caso, todas las bolas volvieron a sus posiciones iniciales después de salir del campo de radiofrecuencia.

Los investigadores tomaron imágenes de sus cristales usando microscopía de rayos X y luego usaron las imágenes para conducir otros magnones hacia los que habían creado. Al hacerlo, los magnones recién introducidos se dispersaron en patrones similares a los de los cristales regulares. También resultó en la producción de magnones más cortos (tan pequeños como longitudes de onda de 100 nm) con longitudes de onda sintonizables; la sintonización podría lograrse cambiando las características del campo de radiofrecuencia. Los investigadores señalan que poder reconfigurar cristales de espacio-tiempo usando su método en un ambiente a temperatura ambiente podría permitir la construcción de nuevos dispositivos de tecnología de la información que usan mucha menos energía.

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