Физики из США открыли новый тип магнитов
// фото: Nicolle R. Fuller, National Science Foundation
14:27, 07 Feb 2019
просмотров 336 | 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 способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. Вам возможно, удастся четко сформулировать свои цели и задачи. Совещания и деловые переговоры лучше назначить на утро. Вы сможете сделать много намеченных дел.

    Источник

  • ТЕЛЕЦ

    ТЕЛЕЦ (21 апреля - 21 мая)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Не стоит горячится и волноваться, иначе не избежать печального исхода. Dваша придирчивость может спровоцировать конфликт между Вами и любимым человеком. Хорошо пойдут дела у банковских служащих.

    Источник

  • БЛИЗНЕЦЫ

    БЛИЗНЕЦЫ (22 мая - 21 июня)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Постарайтесь избежать ссоры с любимым человеком, возможно сегодня это окажется сложно выполнить. Не стоит планировать на сегодня серьезную работу и важные встречи. Будьте осторожны с компьютером.

    Источник

  • РАК

    РАК (22 июня - 23 июля)

    День способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. Если Вы в ссоре, самое время помириться. Сегодня надолго не упускайте детей из виду, чтобы не потерялись или не натворили бед. Страдающим болезнями желудка рекомендуется исключить сегодня из своего меню соленое и острое. Вероятны встречи с влиятельными людьми.

    Источник

  • ЛЕВ

    ЛЕВ (24 июля - 23 августа)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Ваша прямота и откровенность помогут развеять недоговорённости. Попытки понять ситуацию и разобраться в ней при помощи анализа окажутся тщетными. Хорошо пойдут дела у коммерсантов.

    Источник

  • ДЕВА

    ДЕВА (24 августа - 23 сентября)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Не исключено, что Вас разочаруют действия близких людей. Если у Вас есть друзья, с которыми вы по каким-то причинам поссорились и давно не виделись, пригласите их в гости. Не стоит расслабляться! Вам необходимы сегодня воля и разум.

    Источник

  • ВЕСЫ

    ВЕСЫ (24 сентября - 23 октября)

    День способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. Настроение может совсем опустится до нуля, если только Вы не встретите человека, общение с которым заставит Вас забыть о неприятном. Того, кто не задумывается о далеких трудностях, подстерегают близкие неприятности. Отправляясь всей семьей на дачу, в лес.

    Источник

  • СКОРПИОН

    СКОРПИОН (24 октября - 22 ноября)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Велика вероятность трений в рабочем коллективе. Хороший день для любой работы и общения с теми, кто близок Вам по духу. Воздержитесь от неуемных желаний в этот день.

    Источник

  • СТРЕЛЕЦ

    СТРЕЛЕЦ (23 ноября - 21 декабря)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Вы можете достичь неплохих творческих успехов. Возможен трудный разговор с начальством, который в конце концов пойдет Вам на пользу и будет способствовать укреплению Вашей репутации. Будьте осторожнее сдержаннее в финансовых делах.

    Источник

  • КОЗЕРОГ

    КОЗЕРОГ (22 декабря - 20 января)

    День способствует серьезной работе и осуществлению смелых замыслов. В случаи ссоры, все Ваши попытки примирить конфликтующие стороны только подольют масло в огонь. Общение с близкими и любимыми доставит удовольствие. Будьте осторожнее с бытовой химией.

    Источник

  • ВОДОЛЕЙ

    ВОДОЛЕЙ (21 января - 19 февраля)

    Сегодня проявите мудрость и выдержку. Любовные разочарования будут Вами переноситься с трудом. Возрастет вероятность обострения хронических заболеваний на нервной почве. Вечером побалуйте своих детей новой игрушкой или интересной книжкой.

    Источник

  • РЫБЫ

    РЫБЫ (20 февраля - 20 марта)

    Сегодня Вы бодры и инициативны, все дела будут удаваться. Наиболее плодотворной окажется первая половина дня, поэтому спорные вопросы лучше решить до обеда. Соблюдайте во всем меру, особенно это касается острого и соленого. Вы сможете сделать много намеченных дел.

    Источник


Banca Nationala a Moldovei
Архив
Архив
Loading...