Физики из США открыли новый тип магнитов
// фото: Nicolle R. Fuller, National Science Foundation
14:27, 07 Feb 2019
просмотров 412 | комментариев 0

Американские физики обнаружили, что одно из соединений урана и сурьмы оказалось уникальным магнитным материалом, о существовании которых ученые раньше не подозревали. Его описание и свойства были представлены в журнале Nature Communications.

"Это вещество было большой загадкой для нас на протяжении многих десятилетий. Мы абсолютно не понимали того, как магнетизм и электричество взаимодействовали внутри него. Его странная природа стала ясной для нас только сейчас, после появления этой новой категории магнитов", — заявил Линь Мяо (Lin Miao) из университета Нью-Йорка (США).

Все магнитные материалы состоят из особых областей, которые обычно называют "доменами". Как правило, спины электронов у атомах в таких доменах повернуты в одну сторону, противоположную тому, в какую стороны направлены спины электронов в соседних доменах. Благодаря этому куски железа не обладают собственным магнитным полем, но могут намагничиваться, если поместить их во внешнее магнитное поле,передает РИА Новости.

Эти домены ведут себя как единое целое, "коллективно" меняя намагниченность при приложении электрического поля, освещении светом или других воздействиях, что не позволяет записывать информацию в спины электронов у отдельных атомов. По этой причине ученые сегодня активно разрабатывают альтернативные подходы к хранению информации, так как магнитные системы хранения данных уже почти подошли к этому пределу.

Мяо и его коллеги случайно открыли крайне необычный магнитный материал, который поможет решить эту проблему, экспериментируя с различными соединениями урана и элементов из подгруппы азота – висмута и сурьмы.

Эти вещества, как отмечает Мяо, часто образуют соединения с экзотическими магнитными и электрическими свойствами. Ученых интересовало то, как на эти свойства повлияет их объединение с ураном, некоторые соединения которого обладают сверхпроводящими и "невозможными" квантовыми свойствами.

Изучая их структуру при помощи рентгеновского спектроскопа, физики неожиданным образом обнаружили, что комбинация сурьмы и урана проявляет странные магнитные свойства, не обладая при этом доменами или какими-то другими подобными структурами.

Проанализировав свойства отдельных атомов, Мяо и его команда выяснили, что эти необычные черты антимонида урана были связаны с тем, что он представлял собой "невозможный" магнитный материал, не имеющий магнитного момента, чье существование при сверхнизких температурах было предсказано теоретиками более полувека назад.

В соответствии с этой идеей, электроны могут быть распределены внутри некоторых материалов таким образом, что их столкновения приведут к формированию особых зон, где спины одиночных частиц будут направлены только вверх или вниз. В отличие от классических доменов, каждый из электронов сохраняет самостоятельность, благодаря чему такой магнит, который физики называют "синглетным", будет крайне нестабильным.

До недавнего времени, как отмечает Мяо, физики считали, что подобные структуры могут возникать лишь при температурах, близких к абсолютному нулю, или не существуют в природе в принципе.

Изучение антимонида урана показало, что это не так - при достаточно высокой плотности подобных точек-"синглетов" они начинают стабилизировать друг друга и способствовать формированию новых очагов магнетизма."В отличие от обычных магнитных материалов, электроны, попадающие в антимонид урана, не просто пролетают мимо этих одиночных магнитных доменов, а активно взаимодействуют с ними. Это можно использовать для увеличения скорости работы магнитных носителей информации", — заключает Эндрю Рэй (Andrew Ray), коллега Мяо.




Комментарии


Другие новости


Последние новости Наиболее читаемые сегодня Наиболее читаемые за неделю




Погода

Гороскоп
  • ОВЕН

    ОВЕН (21 марта - 20 апреля)

    День не способствует нахождению общего языка с представителями власти. Если с утра Вы еще будете клевать носом, то уже часам к одиннадцати Ваша внутренняя энергия начнет выплескиваться наружу. Сегодня не торопите события - это не самый благоприятный день для кардинальных перемен. Воздержитесь от неуемных желаний в этот день.

    Источник

  • ТЕЛЕЦ

    ТЕЛЕЦ (21 апреля - 21 мая)

    День располагает к лени и может быть пагубным для здоровья. Лень и невнимательность могут свести на нет все ваши достижения. Радостным и полезным окажется общение со старшими родственниками, с друзьями. Будьте осторожнее сдержаннее в финансовых делах.

    Источник

  • БЛИЗНЕЦЫ

    БЛИЗНЕЦЫ (22 мая - 21 июня)

    Сегодня не лучший день для общения со старшими, родители станут настаивать на своем, переубеждать их бесполезно. Не исключено, что подведут те, на кого Вы надеялись. Смело идите на контакт с представителями иностранной организации. Будьте осторожнее с бытовой химией.

    Источник

  • РАК

    РАК (22 июня - 23 июля)

    День не способствует нахождению общего языка с представителями власти. Не исключено неожиданное предложение или встреча с давним партнером по бизнесу. Успех Вам гарантирован только тогда, когда Вы сумете правильно выбрать момент и убедить окружающих в своей правоте. Вечером побалуйте своих детей новой игрушкой или интересной книжкой.

    Источник

  • ЛЕВ

    ЛЕВ (24 июля - 23 августа)

    День располагает к лени и может быть пагубным для здоровья. Возможно, у Вас появится желание что-либо изменить в жизни. Возможны перебои в подаче электроэнергии. Вы сможете сделать много намеченных дел.

    Источник

  • ДЕВА

    ДЕВА (24 августа - 23 сентября)

    Сегодня не лучший день для общения со старшими, родители станут настаивать на своем, переубеждать их бесполезно. Дома будут царить мир и покой, настроение и самочувствие будут на высоте. Неожиданный интерес возможно вызовет у Вас религия. Хорошо пойдут дела у банковских служащих.

    Источник

  • ВЕСЫ

    ВЕСЫ (24 сентября - 23 октября)

    День не способствует нахождению общего языка с представителями власти. Именно сегодня Вам, возможно, повезет решить проблемы личной жизни. Подходящий момент для визита к врачу за рецептом необходимого лекарства. Будьте осторожны с компьютером.

    Источник

  • СКОРПИОН

    СКОРПИОН (24 октября - 22 ноября)

    День располагает к лени и может быть пагубным для здоровья. Многие будут сегодня чересчур эмоциональны. Сделаете все запланированное на сегодня, решите спорные вопросы с соседями, и вы успеете подготовиться к приходу гостей. Вероятны встречи с влиятельными людьми.

    Источник

  • СТРЕЛЕЦ

    СТРЕЛЕЦ (23 ноября - 21 декабря)

    Сегодня не лучший день для общения со старшими, родители станут настаивать на своем, переубеждать их бесполезно. Наконец принесет плоды дело, которое Вы уже считали совсем гиблым. Существует вероятность эмоциональных срывов, и, если вам предстоит обращаться в государственные инстанции, сохраняйте самообладание. Хорошо пойдут дела у коммерсантов.

    Источник

  • КОЗЕРОГ

    КОЗЕРОГ (22 декабря - 20 января)

    День не способствует нахождению общего языка с представителями власти. Велика вероятность того, что Вас попросят заплатить по старым счетам. Поэтому расплатитесь с кредиторами, тем более, что вскоре финансовые трудности сменит успех. Не стоит расслабляться! Вам необходимы сегодня воля и разум.

    Источник

  • ВОДОЛЕЙ

    ВОДОЛЕЙ (21 января - 19 февраля)

    День располагает к лени и может быть пагубным для здоровья. Вы ведете правильную финансовую политику, но постоянно возникают искушения, и надо разумно распорядиться своими средствами. Неблагоприятное время для коллективных занятий или совместных мероприятий, однако, всё за чтобы вы не взялись сегодня в плане индивидуального творчества, будет успешно реализовано. Отправляясь всей семьей на дачу, в лес.

    Источник

  • РЫБЫ

    РЫБЫ (20 февраля - 20 марта)

    Сегодня не лучший день для общения со старшими, родители станут настаивать на своем, переубеждать их бесполезно. Ваши мысли сегодня будут упорядочены и четки, а речь ясна и убедительна. Сегодня не спешите давать согласие, иначе возможны ошибки, чреватые серьезными последствиями в отношениях с людьми. Воздержитесь от неуемных желаний в этот день.

    Источник


Banca Nationala a Moldovei
Архив
Архив
Loading...