大家好，今天我们来聊一起科幻感和神秘感十足的物理概念。
不知道大家是否还记得在上中学的时候，物理课本中涉及到的有关永动机的概念。
提到永动机，我们大家并不陌生。每当谈论到这种物理现象的时候，都会给它披上一层神秘的物理面纱。
因为它到底是一种我们人类假想的物理现象，还是真实存在于自然界中的规律，到现在我们都不得而知。但至少按照我们现在的科技发展水平的认知来看待这件事情，它一定是不属于现有的自然规律。
而今天我们要提到的这一物理概念，它的神秘色彩绝对要高于我们之前了解到的永动机。
它就是在2012年被正式提出来的时间晶体。时间晶体到底是什么？这个抽象的概念到底应该怎么理解？给大家举一个简单的例子，往一杯温水中加入几个冰块儿。
按照我们现有的物理认知来看待这一杯加入冰块儿的温水，冰块儿会在一定的时间内逐渐的融化。
这完全没有问题，但是如果我们把这几个冰块儿看做是时间晶体的话，它所表现出来的物理现象则会颠覆我们传统的物理认知。
这几个时间晶体的冰块儿被我们倒进水杯，五分钟以后，全部融化到这一杯温水中。但是再过五分钟以后，融化后的冰块儿逐渐地又恢复到之前的冰块状态。
再过五分钟，冰块儿再次融化。就这样，他一直不断地按照五分钟的时间周期重复着这一变化规律。
当然这种现象在我们的日常生活中是一定不可能出现的，因为它完全违背了我们之前所提到的熵增定律，完全不符合现有的自然规律。
但是这样一个例子却能够清晰地反映出，在科学家的口中所提到的时间晶体的物理规律。
冰块儿是在水杯中不断的重复自己的融化凝固现象，时间晶体则是在时间轴上不断的重复着自己的属性。
我们再观察我们眼前的所有物体。就拿钻石来举例子。
钻石也是我们在最初接触化学课程时经常提到的一种物体。
它之所以可以表现出它特定的物理属性，是因为它内部原子的作用。碳原子通过特定的结构相连，然后在空间上不断地重复这样的原子结构。从而形成了一个宏观上让我们肉眼可以看到的硬度极强的钻石形状。
这种碳原子的结构重复，只发生在空间上，它并不会在时间上不断地重复。
但是时间晶体则与此相反。时间晶体的概念认为，时间晶体可以在时间上不断地重复自己的属性。所以它又被称作是四维产物。
2012年诺贝尔物理学奖获得者，弗兰克维尔切克正式提出时间晶体的概念。他认为在 这个世界上极有可能存在着某种物质或者某种状态，它可以在没有任何外界干扰，没有任何外来能量输入的前提下，随着时间发生周期性的变化。
也就是说这种物质或者这种状态在没有任何外界影响的情况下，它可以自发地从一种状态变为另一种状态。在固定的时间以后，再从另外一种状态变回到之前的状态。
周而复始的，不断地按照一定的时间重复着这样的变化规律。
就像我们所提到的冰块实验一样。弗兰克认为，冰块实验虽然不能像时间晶体一样重复性的周期变化，但是他相信，在这个世界上一定存在这种规律。
虽然弗兰克所提出的时间晶体的概念，按照我们现在的物理认知来看的话，多少有一些像永动机一样不现实，但是它背后所蕴含的理论却显得有理有据。
在这个宇宙中，我们现在所掌握的每一条物理规律，在任何一个地方都是相同的。这种概念被科学家定义为对称性。但是自爱因斯坦提出黑洞并且在2019年被人类首次拍摄到以后。
科学家开始转变自己的思维。大部分人认为，我们现有的物理规律并不适用于黑洞内部。
也许在黑洞内部还有另外一套完整的物理体系。这种想法打破了大家之前一致认为的对称性。如果在这个宇宙中不同的地方存在着不同的物理属性，那么就打破了空间上的对称性。
爱因斯坦在20世纪初提出相对论的时候，他认为空间和时间是一体化存在的，它们并不能单独分开地去研究。
如果物理学中的对称性可以在空间上被打破，那么是不是也就意味着对称性在时间上也可以被打破？
在弗兰克提出时间晶体的概念以后，大部分的科学家都表示对此特别的感兴趣。因为如果时间晶体被人类发现，那么在科学界将是一项重大的突破。
2012年，在得知时间晶体的概念以后。美国劳伦斯伯克利实验室发表声明，他们说他们发现了时间晶体的制作方法。
但是在两年以后，另外一个团队却否定了他们的言论。这个团队用数学证明了时间晶体根本不具备任何理论基础。
尽管是这样。也完全没有浇灭科学家探索时间晶体的热情，大家依然不断地在寻找可以制造时间晶体的方法。
2017年，马里兰大学的研究小组又一次发表声明。他们声称，他们给空气中的一列离子施加能量以后，这一列离子会表现出周期性的振动频率。并且这一列离子在震动以后，它们的状态十分稳定，不会因为外界干扰而发生状态改变。
同时当他们经过多次试验以后，他们又发现这一列离子，不管能量源给它们施加多大的能量，它们的振动频率，振动周期，振动状态依然和最初的第一次实验完全相同。让他们感觉到了对于时间晶体的概念有了意外的收获。
但是我们大家仔细思考一下马里兰大学所做的这一实验，它真的就是弗兰克所说的时间晶体吗？真正实现时间晶体的概念，前提条件是没有任何外界干扰。
很明显，马里兰大学所做的实验，这一列离子不管它们后期的震动频率有多稳定，最初时候是接受了外界的能量输入，所以也就算不上是时间晶体的制作。
目前有关于时间晶体的技术。可以被利用到量子计算机信息存储领域。我们也相信，随着以后的科学发展，时间晶体的技术会越来越完善。给我们带来更多的发展机会。
好了，本期话题就到这里了，大家对于时间晶体的概念有什么样的看法呢？欢迎大家在评论区留言讨论，我们下期再会。
