研究人员使用扫描透射X射线显微镜记录下室温环境里由磁振子制成的时间晶体的振荡。他们说，这是时间晶体研究的重大突破。

　　时间晶体，有时也称为时空晶体，其存在性直到几年前才被确认。正如其名称所暗示的那样，它们令人着迷——与普通晶体非常相似，但还具有非同寻常的特性。

　　在规则晶体中，原子组成固定的三维网格结构——考虑钻石或石英晶体的原子晶格。这些重复的晶格可以在构造上有所不同，但是在给定的构造中，它们不会偏差态度：它们在空间上自我重复。

　　在时间晶体中，原子的行为略有不同。它们振荡，首先朝一个方向旋转，然后朝另一个方向旋转。这些振荡被锁定在规则的特定频率上。因此，与规则晶体的结构在空间中重复一样，时间晶体在空间和时间中自我重复。

　　为了研究时间晶体，科学家经常使用超冷的玻色-爱因斯坦磁子准粒子的冷凝物。磁振子不是真正的粒子，而是由电子自旋聚集激发所组成的看起来仿若粒子一样的东西——就像通过自旋晶格传播的波一样。

　　格鲁兹凯基和同事、德国马克斯·普朗克智能系统研究所的物理学博士生Nick Träger领导的团队做了一些不同的事情。他们在天线上放置了一条磁坡莫合金，可以通过它发送射频电流。

　　电流在带材上产生振荡磁场，电磁波从两端传播到带材上。这些波刺激了带钢中的磁振子，然后这些运动的磁振子凝结成重复的图案。

　　“我们让时空上周期性地重复出现磁子振荡模式，最终，模式传播了出去。因此，我们能够证明时间晶体可以与其他准粒子相互作用。还没有其它人能够在实验中直接显示这一点，更不用说记录在视频中了。”

　　视频显示了通过钢带传播的磁波；在德国柏林Helmholtz Zentrum的BESSY II同步加速器辐射设施中使用MAXYMUS X射线显微镜以每秒400亿帧的速度拍摄。

　　时间晶体应在长时间内保持稳定和相干，因为理论上讲，它们以最低的能量状态振荡。该团队的研究表明，驱动的镁质时间晶体可以轻松操纵，从而为重新配置时间晶体开辟了新途径。这可以为一系列实际应用打开物质的状态。

　　马克斯·普朗克智能系统研究所的物理学家约阿希姆·格拉夫说：“古典晶体的应用领域非常广泛。现在，如果晶体不仅可以在空间上，也可以在时间上相互作用，那么应用范围将极度扩张。在通信，雷达或成像技术领域里，时间晶体的潜力是十分巨大的。”

　　他们的论文已发表在《物理评论快报》上。