Физики из США открыли новый тип магнитов
// фото: Nicolle R. Fuller, National Science Foundation
14:27, 07 Feb 2019
просмотров 546 | 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)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Гармоничная космическая ситуация способствует Вашему финансовому благополучию. Вам будет сопутствовать успех в отношениях с противоположным полом. Вероятно романтическое знакомство с человеком издалека.

    Источник

  • ТЕЛЕЦ

    ТЕЛЕЦ (21 апреля - 21 мая)

    День способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. Сегодня можно смело брать ссуды и делать денежные вклады под проценты. Сотрудничество принесет Вам прибыль и выгодные деловые связи. Не назначайте на сегодня деловые переговоры.

    Источник

  • БЛИЗНЕЦЫ

    БЛИЗНЕЦЫ (22 мая - 21 июня)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Не начинайте сегодня никаких серьезных дел, потерпите до завтрашнего дня. После великих свершений на трудовом фронте просите повышения - давно пора, и начальство прекрасно об этом знает. Удачны коммерческие операции, возможна помощь из-за границы.

    Источник

  • РАК

    РАК (22 июня - 23 июля)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Возникнет множество неотложных дел - вряд ли их осуществление пойдет Вам на пользу. Вас могут ждать награды или порицания, в зависимости от того, как Вы действовали в прошлом. Воздержитесь от тяжелой пищи.

    Источник

  • ЛЕВ

    ЛЕВ (24 июля - 23 августа)

    День способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. Если с утра Вы еще будете клевать носом, то уже часам к одиннадцати Ваша внутренняя энергия начнет выплескиваться наружу. Неудачный день для секса. Вечером ждите приятных гостей.

    Источник

  • ДЕВА

    ДЕВА (24 августа - 23 сентября)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Лень и невнимательность могут свести на нет все ваши достижения. Проверяйте срок годности на препаратах, которые Вы собираетесь употребить, ни в коем случае не превышайте дозировку. Будьте осторожны с начальником.

    Источник

  • ВЕСЫ

    ВЕСЫ (24 сентября - 23 октября)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Не исключено, что подведут те, на кого Вы надеялись. Звезды напоминают о том, что нужно навестить родных. Смело назначайте свидания.

    Источник

  • СКОРПИОН

    СКОРПИОН (24 октября - 22 ноября)

    День способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. Не исключено неожиданное предложение или встреча с давним партнером по бизнесу. Удачный день для посещения госучереждений - получите четкие и квалифицированные консультации специалистов, без проволочек решатся важные дела. Благоприятны предпринимательство и торговля.

    Источник

  • СТРЕЛЕЦ

    СТРЕЛЕЦ (23 ноября - 21 декабря)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Возможно, у Вас появится желание что-либо изменить в жизни. Хотите полюбить королеву или заработать миллион? Тогда, это Ваш день. В голову придут плодотворные идеи.

    Источник

  • КОЗЕРОГ

    КОЗЕРОГ (22 декабря - 20 января)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Дома будут царить мир и покой, настроение и самочувствие будут на высоте. Возможно, сегодня, Вам предложат выгодное дело. Вероятно достижение большого успеха в разных деловых операциях.

    Источник

  • ВОДОЛЕЙ

    ВОДОЛЕЙ (21 января - 19 февраля)

    День способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. Именно сегодня Вам, возможно, повезет решить проблемы личной жизни. Текущие дела будут не очень сложными, но зато прибыльными. Вечер многие посветят любви и развлечениям.

    Источник

  • РЫБЫ

    РЫБЫ (20 февраля - 20 марта)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Многие будут сегодня чересчур эмоциональны. Сегодня Вам не удастся уйти от неприятного серьезного разговора. Вечер лучше провести в кругу семьи.

    Источник


Banca Nationala a Moldovei
Архив
Архив
Loading...