Físicos da Universidade de Nova York desenvolveram um novo tipo de cristal do tempo usando ondas sonoras para suspender pequenas esferas de isopor, resultando em interações não recíprocas que desafiam a terceira lei do movimento de Newton. O sistema compacto e visível oscila em um ritmo constante e foi detalhado na Physical Review Letters. Os pesquisadores sugerem aplicações potenciais em computação quântica e percepções sobre ritmos biológicos.
Os cristais do tempo, teorizados e confirmados pela primeira vez há cerca de uma década, consistem em partículas que exibem movimento periódico sem a necessidade de entrada de energia externa. A versão mais recente, criada por uma equipe do Centro de Pesquisa de Matéria Mole da Universidade de Nova York, emprega um levitador acústico para manter pequenas esferas de isopor flutuando no ar usando ondas sonoras estacionárias. Essas esferas interagem por meio de ondas sonoras espalhadas, produzindo forças desiguais: esferas maiores influenciam as menores com mais força do que o inverso, violando o princípio da ação e reação de igual intensidade da terceira lei de Newton. Isso leva a oscilações espontâneas, formando o padrão rítmico do cristal do tempo. A configuração é simples — um dispositivo portátil de cerca de 30 centímetros de altura —, tornando-o observável sem equipamento especializado. A autora principal Mia C. Morrell, estudante de pós-graduação, explicou: 'As ondas sonoras exercem forças sobre as partículas, assim como as ondas na superfície de um lago podem exercer forças sobre uma folha flutuante. Podemos levitar objetos contra a gravidade imergindo-os em um campo sonoro chamado onda estacionária'. Ela comparou as interações a 'duas balsas de tamanhos diferentes se aproximando de um cais', onde as diferenças de tamanho causam efeitos de onda assimétricos. O autor sênior David G. Grier, professor de física, observou: 'Os cristais do tempo são fascinantes não apenas pelas possibilidades, mas também porque parecem tão exóticos e complicados. Nosso sistema é notável porque é incrivelmente simples'. A colaboradora Leela Elliott, estudante de graduação, contribuiu para o trabalho publicado na Physical Review Letters (2026; 136(5), DOI: 10.1103/zjzk-t81n). A National Science Foundation apoiou a pesquisa por meio das bolsas DMR-21043837 e DMR-2428983. Além de tecnologias como a computação quântica, a dinâmica não recíproca espelha processos em ritmos circadianos e no metabolismo alimentar.