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María RibesIgnacio CrespoJuan Carlos GilFrancis VillatoroHéctor Socascristal de tiempo flecha temporalsistema evoluciona dirección diferentecristal de tiempo y leyes físicasenergía para oscilación periódicacristal de tiempo artículo naturetemporal fotónico nombre falsopublicación cristal fotónico temporalley simetría temporal inducidainyección energía dirección forzamientoflecha tiempo persona columpiandoFrancis VillatoroGastón GiribetNatureHéctor SocasPlasmonic Metamaterial0.77 teraherciosWilsonWilsettTaraherciosWilsePremio Nobel
Cristal de tiempo flecha temporal
Ep567: Intercambio Americano; Diversidad Lingüística; Time Crystals; Tabby
20 de agosto de 20269 momentos
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Francis Villatoro explica cómo los cristales de tiempo, al inyectar energía, implican una flecha de tiempo y requieren romper la simetría del sistema.
…modulación periódica; voy inyectando energía, consigo que una señal que en principio es disipativa y pierde energía, compense, gane energía y compense esa disipación creciendo de vez en cuando, con lo que hago que disipe mucho menos o aparentemente no disipe. Entonces a eso le llamamos cristal de tiempo si se cumple una pequeña propiedad y es que la inyección de energía implica una flecha de tiempo, una dirección temporal. Pues entonces el sistema de alguna manera tiene que romper esa sinetría. Es decir, yo marco una dirección a la que tengo que ir y el sistema aparente evolucionar en una dirección diferente. Eso pasa en muchos sistemas. entonces si pasa en un sistema concreto digo he conseguido Un cristal de tiempo, fíjate esto: no tiene nada que ver; esto ya no viola las leyes de la física, ya no incumple nada porque yo estoy inyectando energía para que el sistema oscile de forma periódica. Cristal de tiempo, en contra de la dirección a la que yo estoy inyectando esa energía. Bien, esos son los cristales de tiempo fotónicos. pero en este artículo, aunque se titula el artículo cristal de tiempo, no lo hace, no rompe ninguna simetría Se siente mucho por los autores, pero bueno, ellos han dicho, no pasa nada, si nos lo dejan publicar en Nature con un nombre falso que engaña a todos los lectores, pues no pasa nada si nos colamos, si como nos quiten ese nombre y nos hagan poner temporal fotónico y cristal ya tenemos un gran problema porque los mismos niños lo publican en hecho porque ya no hay sancionativo. Hombre, publicar un cristal fotónico temporal pues no es lo mismo que publicar un cristal de tiempo fotónico. Bueno, Esto no es un cristal de tiempo fotónico porque no incumple con esa ley de que tienes que romper la simetría temporal inducida por el forzamiento. La inyección de energía tiene una dirección; si quiere una dirección en el tiempo, es una especie de flecha de tiempo asociada a la persona que está columpiando, que está inyectando, está inyectando en cierto sentido, entonces el columpio tiene que responder en la dirección contraria. Esos sistemas ópticos aparecen, tú tienes una señal que va a una velocidad y la señal que se ve afectada también se mueve en la misma dirección, pero relativo a la dirección de esforzamiento, se mueve más lento y si se mueve más lento es como si se…
Significado #1 · Palabras #2
Francis Villatoro critica la denominación 'photonic time crystal' y defiende el término correcto 'temporal photonic crystal', explicando que se modulan las propiedades ópticas como el índice de refracción a lo largo del tiempo.
Habla: Francis VillatoroPalabras #6cristal de tiempo fotónico popularidadtemporal photonic crystal denominación correctaíndice de refracción modulación temporalcristal fotónico temporal villatoroíndice de refracción material transparenteondas electromagnéticas varían rápidofluctuación propiedades ópticas tiempo…fotónicos se varían las propiedades ópticas, por ejemplo la más básica, el índice de refracción, de manera espacial en el espacio, se llaman cristales fotónicos espaciales, pero ¿por qué se llaman espaciales? Porque también los puedo variar en tiempo, ¿vale? Temporal, si lo varío en el tiempo. Bueno, pero claro, cristal de tiempo temporal suena muy mal, cuando están de moda los time crystals, los cristales de tiempo. Entonces ahora mucha gente está hablando de photonic time crystal, en lugar de temporal photonic crystal; o sea, hablan de cristal de tiempo fotónico en lugar de lo que realmente tendrían que hablar, que es cristal fotónico temporal, porque lo que yo estoy modulando las propiedades ópticas, por ejemplo el índice de refracción en el tiempo. Esto es muy difícil, ¿por qué? Porque las ondas de luz o las ondas electromagnéticas varían muy rápido. Entonces, si yo tengo que modular el índice de refracción para que esa onda no vea que yo lo estoy haciendo, sino que vea un material efectivo con una modificación en el tiempo, una fluctuación en el tiempo de las propiedades ópticas, yo tengo que hacer que esta variación sea extremadamente rápida y eso se lleva haciendo en los últimos cinco. años utilizando luz. Yo utilizo luz con una cierta frecuencia para modular las propiedades ópticas en el tiempo y ahora utilizo otra luz para estudiar, digamos, para interaccionar con ese material en el que he modulado en tiempo las propiedades ópticas. Yo…
Francis Villatoro explica la analogía entre la inversión espacial (reflejo en un espejo) y la potencial inversión temporal, señalando que esta última es matemáticamente sencilla pero imposible debido a la segunda ley de la termodinámica.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5modulación temporal índice refracciónescala de tiempo rápida técnicafísico wilse premio nobelcristal de tiempo física teóricaidea wilse popular entre físicoscristal de tiempo wilsett inconsistencias físicaspremio nobel paper revista prlmodelo discreto estudiante cristales tiempocristales tiempo no realizables físicamentecristal de tiempo comunidad científicawilsett formulación originalsimetría inversión temporalinversión temporal y termodinámicacristal de tiempo como analogía…no lineal del material, que hay como un retraso en la respuesta del material y ese retraso depende de la onda que está incidiendo y si la onda va pa pa pa pa pa, como unos pulsos que yo voy reiterando, pues eso va modulando en tiempo el índice de refracción. entonces eso se ya ha hecho en varias ocasiones a nivel experimental y hoy en día es muy difícil porque requiere una modulación a escalas de tiempo muy rápida y claro, eso no es fácil técnicamente pero bueno, una vez que está resuelto pues hoy en día ya hay mucha gente que lo hace. Entonces aquí utilizan esa idea, ¿vale? Esa idea, ¿qué es un cristal de tiempo? En rigor, esto es lo que le gusta; esto es una idea de Wilse, que es un físico teórico premio Nobel muy famoso y eso es lo que le gusta a Gastón y a mucha gente que hace física teórica. Que es un concepto que nace de la física teórica. pero que nació fallido porque el propio artículo mostraba que esos cristales de tiempo incumplían con las leyes físicas, entonces no pasa nada, es un premio Nobel que escribe un paper, se le publica en una buena revista, en PRL, pero ya el propio artículo prácticamente reconocía que bueno, esto había que discretizarlo Entonces en el segundo artículo con un estudiante hacían un modelo discreto como diciendo, bueno, bueno, a ver si esto es posible Al final, como los cristales de tiempo no son físicos, es decir, no son realizables físicamente con la formulación original de Wilsett Pues ya lo he contado Varias veces en el podcast, lo repito, me repito mucho en estas cosas. La comunidad de físicos decidió que el nombre había que preservar y entonces el nombre de cristal de tiempo, en lugar de a un sistema físico en el que se rompe la simetría asociada a la inversión temporal. recordad que la inversión espacial es el efecto de reflejarte un espejo cuando yo pongo la mano derecha en el espejo veo la imagen de una mano izquierda es una rotura de la simetría de inversión espacial Pues lo mismo puedo hacerlo con el tiempo, la flecha del tiempo hacia el futuro la puedo invertir hacia el pasado, eso matemáticamente es muy fácil, por desgracia en el mundo en el que vivimos no es posible incumplir con la ley de la termodinámica, con la flecha de tiempo termodinámica, con la irreversibilidad termodinámica, la segunda ley, o sea que en el mundo en el que vivimos no podemos hacerlo, pero podemos hacer algo parecido Como eso no se puede hacer, se buscó algo parecido a lo que ponerle el nombre de cristal de tiempo. Y se le puso el nombre de cristal de tiempo A un sistema forzado. Yo tengo un sistema disipativo, un sistema en el que una onda, la luz, la onda en ese medio puede ser eléctrico, puede ser mecánico; aquí estamos hablando de óptica, pero es aplicable en cualquier cosa, la onda tiene pérdidas.…
Francis Villatoro explica cómo se aplican los principios de compensación energética utilizados en la óptica a los cristales fotónicos, también conocidos como cristales de tiempo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #12 · Palabras #18cristales fotónicos floquésistemas forzados cristal de tiemporesonancia mediante inyección señal…que obviamente yo tengo que meter energía; o sea, yo tengo que de alguna manera meter un láser ahí que meta algo, ¿no? Este tipo de compensación se utiliza hoy en día, es algo completamente estándar en óptica, en fibra óptica y en muchas otras aplicaciones. Entonces, en un cristal fotónico o si queréis, volvemos al cristal de tiempo. En un cristal de tiempo, lo que se decidió es llamar cristal de tiempo, en el campo de los cristales de tiempo, a los llamados cristales de tiempo de floqué, que después ha perdido la palabra floqué, el adjetivo, que son sistemas forzados. Es decir, yo puedo forzar un sistema inyectando una señal y provocar algo que, bueno, en el lenguaje cotidiano es lo que llamamos una resonancia. Es cuando pongo a resonar un sistema y hago que vaya ganando energía. Se forma como un pico. El ejemplo típico es el columpio, ¿no? Tienes un columpio y tú vas empujando a un cierto ritmo y al empujar a ese ritmo tienes que adaptar tu ritmo al ritmo natural…
Francis Villatoro explica cómo los cristales de tiempo, al inyectar energía, implican una flecha de tiempo y requieren romper la simetría del sistema.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #2cristal de tiempo flecha temporalsistema evoluciona dirección diferentecristal de tiempo y leyes físicasenergía para oscilación periódicacristal de tiempo artículo naturetemporal fotónico nombre falsopublicación cristal fotónico temporalley simetría temporal inducidainyección energía dirección forzamientoflecha tiempo persona columpiando…modulación periódica; voy inyectando energía, consigo que una señal que en principio es disipativa y pierde energía, compense, gane energía y compense esa disipación creciendo de vez en cuando, con lo que hago que disipe mucho menos o aparentemente no disipe. Entonces a eso le llamamos cristal de tiempo si se cumple una pequeña propiedad y es que la inyección de energía implica una flecha de tiempo, una dirección temporal. Pues entonces el sistema de alguna manera tiene que romper esa sinetría. Es decir, yo marco una dirección a la que tengo que ir y el sistema aparente evolucionar en una dirección diferente. Eso pasa en muchos sistemas. entonces si pasa en un sistema concreto digo he conseguido Un cristal de tiempo, fíjate esto: no tiene nada que ver; esto ya no viola las leyes de la física, ya no incumple nada porque yo estoy inyectando energía para que el sistema oscile de forma periódica. Cristal de tiempo, en contra de la dirección a la que yo estoy inyectando esa energía. Bien, esos son los cristales de tiempo fotónicos. pero en este artículo, aunque se titula el artículo cristal de tiempo, no lo hace, no rompe ninguna simetría Se siente mucho por los autores, pero bueno, ellos han dicho, no pasa nada, si nos lo dejan publicar en Nature con un nombre falso que engaña a todos los lectores, pues no pasa nada si nos colamos, si como nos quiten ese nombre y nos hagan poner temporal fotónico y cristal ya tenemos un gran problema porque los mismos niños lo publican en hecho porque ya no hay sancionativo. Hombre, publicar un cristal fotónico temporal pues no es lo mismo que publicar un cristal de tiempo fotónico. Bueno, Esto no es un cristal de tiempo fotónico porque no incumple con esa ley de que tienes que romper la simetría temporal inducida por el forzamiento. La inyección de energía tiene una dirección; si quiere una dirección en el tiempo, es una especie de flecha de tiempo asociada a la persona que está columpiando, que está inyectando, está inyectando en cierto sentido, entonces el columpio tiene que responder en la dirección contraria. Esos sistemas ópticos aparecen, tú tienes una señal que va a una velocidad y la señal que se ve afectada también se mueve en la misma dirección, pero relativo a la dirección de esforzamiento, se mueve más lento y si se mueve más lento es como si se…
Francis Villatoro explica que un cristal fotónico temporal se está construyendo porque no hay inversión de tiempo, algo que los autores reconocen debido a las exigencias de los revisores.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10 · Palabras #7cristal fotónico temporal autoresinversión del tiempo revisoresartículo cristal de tiempo…la atención, lo mismo en la mayoría no ocurre y solo lo que ocurre me llama la atención. Pero una tensión con una especie como de pelea entre lo que realmente he logrado y lo que realmente sugiero que tendría que haber logrado para publicar en hecho y aquí. Lo que se plantea es construir un cristal fotónico temporal porque no hay inversión de tiempo y los propios autores lo confiesan; le obligaron los revisores a ponerlo de manera explícita. No se rompe la inversión temporal, por lo tanto, no se puede utilizar la palabra cristal de tiempo, lo dice el artículo y se lo permiten. ¿Lo viste en los informes de referir? Esa crítica aparece y, de hecho, aparece en el propio paper; lo ponen, lo ponen explícitamente. Esto no es un cristal de tiempo. Es que Francis, queridos oyentes, los oyentes lo saben: Francis se lee los informes de…
Francis Villatoro explica que inyectar un pulso a una frecuencia adecuada permite modular la estructura de bandas del material, lo cual construye un cristal fotónico temporal.
Habla: Francis VillatoroPalabras #8cristal fotónico temporal villatoroestructura bandas material frecuencia adecuadaartículo plasmonic metamaterial título…electrón físico, ¿vale? Estamos hablando siempre de estructura de bandas. Entonces yo puedo modular la estructura de bandas del material cerca de la superficie inyectando un pulso a una frecuencia adecuada, son 0,77 terahercios. Entonces, ¿qué me construye? Me construye un cristal fotónico temporal. Pero este cristal fotónico temporal, en este artículo, ahora ponen la segunda palabra del título porque el título es Plasmonic Metamaterial. Es un cristal de tiempo plasmónico y metamaterial. ¿Por qué es un metamaterial? Porque esta modulación temporal la hago con varias cintas. Yo pongo una estructura de tipo metal, aislante y un material que propague plasmones. Es un MIP, metal, aislante, insulator y material propagante de plasmones P. Yo pongo una estructura en la que…
Francis Villatoro explica cómo combinar cristales fotónicos temporales y espaciales para controlar la propagación de plasmones en un material.
Habla: Francis VillatoroPalabras #14cristales fotónicos temporales villatoropropagación plasmones material arcaircintas nanométrica longitud onda tarahtercios…de pozo de potencial de plasmones, porque donde deja de haber un metal ya no puede haber plasmones al lado, entonces pongo una cinta, nada, pongo una cinta, nada, pongo otra cinta, pongo así varias cintas en paralelo y propago esta estructura por esas cintas. Y eso me da una estructura de cristal fotónico espacial porque esas cintas son de anchura nanométrica, están por debajo de la longitud de onda de la luz, en este caso la luz de onda retométrica de Tarahercios. Entonces yo combino un cristal fotónico temporal con un cristal fotónico espacial y ahora, cuando inyecto luz para que produzca los plasmones en ese material, los plasmones se propagan por el material pero se acoplan a esta modificación de la Masa efectiva de los portadores y eso actúa como el que empuja al columpio. Inyecta energía en los plasmones y los plasmones pierden energía más lentamente. Entonces, en lugar de disipar muy rápido, caer la amplitud del plasmón muy rápido, cae bastante más…
Francis Villatoro comenta sobre la naturaleza llamativa del término 'cristales de tiempo', señalando que incluso a Gastón Giribet le resulta atractivo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5cristales de tiempo naturaleza llamativagastón giribet atractivo cristales tiempoviaje al pasado matado gentekamehameha reunión cristales tiempo…sido como más riguroso. Pero todavía no han logrado el láser de plasmones, es un camino hacia el láser de plasmones. Y tu word del plasmo leasing pues no sería un título adecuado para un artículo en Nature, sí para un artículo en PPL o para otras revistas. Pero lo de cristales del tiempo suena muy épico, ¿no? Claro, suena súper épico; eso le gusta hasta Gastón, le gusta a todo el mundo. El término cristal de tiempo, solo tú lo sueñas y dices: ¿cómo puede ser? No lo puedo concebir. El próximo artículo sería: hemos viajado al pasado y matado a gente. Es como que tienes que coger varios, ¿no? ¿Qué decías, Nefer; perdona? Como que tienes que coger varios y reunirlos, decir: kamehameha. Tienes que hacer una misión a diferentes sitios donde recoger los trozos de los fragmentos del cristal del tiempo. La última Indiana Jones o algo así. Hay que recordarle a la gente de dónde viene esto. Bueno, Francis lo explicó al principio, pero por concluir…
Héctor Socas y Francis Villatoro discuten sobre las propiedades de los cristales de tiempo, específicamente cómo rompen una simetría continua para generar una simetría discreta.
Habla: Héctor SocasSignificado #7simetría continua cristal de tiempocristal espacial traslación materialsimetría discreta traslación repetidacristales de tiempo y simetría continuacubito de hielo cristal espacialcambio periódico cristales de tiempomolón sin energía externacristal de tiempo simetría discretatraslación continua en tiempo wilsonteoría campos simetría traslación espacialflecha del tiempo física conocida…estructura. Pues esto sería algo así, que se va repitiendo, pero en el tiempo, o sea que cada cierto tiempo vuelves a tener otra vez el mismo sistema. Entonces, bueno, en principio eso es algo fácil, ¿no? Cualquier oscilador repite su estructura, bueno, sí. Pero en este caso se refiere, claro, hay dos cosas: primero, que no puede ser una simetría continua; al final, una simetría, ¿no? Sí, son simetrías continuas, tanto en el cristal como en el cristal de tiempo. Rompes una simetría continua. En el caso del cristal espacial, es la simetría continua de traslación, material de traslación, sí. Pero la simetría del cristal es discreta, ¿no? O sea, cuando tú te trasladas una cierta cantidad, repitela. Claro, tú rompes la simetría continua y obtienes una simetría discreta. Tienes una simetría discreta, sí, sí. ¿Vale? Y en el tiempo también tiene que ser algo, no puede ser algo que esté quieto, que esté constante, porque eso no sería; eso sería una simetría continua. Tiene que ser algo que cambie, pero que cambie de forma que vuelva al mismo estado, ¿no? Y claro, lo ideal sería igual: el cristal espacial no tienes que darle energía, o sea, un cubito de hielo está ahí y tú te desplazas y sigue estando la red, el cristal del tiempo ideal, Molón, no tendrías que darle energía para que cambie, o sea, funcionaría; iría repitiendo su estado periódicamente sin que tú tengas que estarle transmitiendo energía, ¿no? Idealmente ese concepto original de... Claro, el concepto original de Wilson era así, porque ponía la teoría de Campos, ponía una cosa así como muy físico-teórico, ¿no? Y si esto, como esto tiene simetría y fijaros que las derivadas son las mismas y entonces la simetría tiene traslación espacial y traslación continua, ¿por qué no la rompemos la traslación continua en tiempo? Y entonces me aparecerá una simetría discreta en tiempo que ya interpreto como cristal de tiempo, ¿no? Pero claro, una cosa es que la matemática es completamente análoga y otra cosa es que una matemática análoga con el problema de que el tiempo tiene flecha, pues directamente no es aplicable a la física conocida, o sea, la Idea era muy bonita sobre el papel, pero se destruía a sí misma. Me río porque aquí en el chat veo que MK Micro Research dice: en Alicante tenemos agua del tiempo, lo cual está bien porque si la congelas ya es un cristal, pero claro, si la congelas es un…