Revolutsioon magnetism: MIT-uurijad avastavad P-laine magnetismi!

Revolutsioon magnetism: MIT-uurijad avastavad P-laine magnetismi!

murranguline avastus füüsika valdkonnas võib tehnoloogiale palju mõjutada. Massachusettsi tehnoloogiainstituudi (koos) teadlased on tuvastanud uut tüüpi magnetismi, mida tuntakse P-laine magnetismina, mis ühendab nii ferromagnetilisuse kui ka anti-ferromagnetilisuse omadused ainulaadses kombinatoorses lähenemises. See avastus esitati ajakirjas praeguses väljaandes loodus 28. mail.

Magnetism on põhiline füüsiline jõud, mis mängib meie igapäevaelus võtmerolli, alates külmikutest kuni elektrimootoriteni. Magnetismi põhitõed põhinevad aatomite ja elektronide joondamisel magnetväljal. Ferromagnetilised materjalid, nagu raud, nikkel ja koobalt, näitavad nende aatomiohvrite paralleelset joondamist, muutes need tugevate magnetväljade loomiseks. Seevastu antiferromagnetilised materjalid põhjustavad naabruses asuvate aatomite joondamise, mis tähendab, et nende magnetilised omadused tühistatakse.

P-laine magnetismi avastamine

Uus magnetiline faas leiti nikliodiidist (nii, kahemõõtmelises kristalses materjalis. Selles materjalis näitavad elektronid eelistatud spinni orientatsiooni, mis kajastub spiraalkonfiguratsioonides. Teadlased leidsid, et elektronide keerutused saab elektrivälja loomisega lülitada spin -spiraali. See avab materjali magnetiliste omaduste dünaamilise kontrolli võimaluse, mida võivad mõjutada välised elektripinged.

Avastamiseni viisid katsed viidi läbi kontrollitud tingimustes. Teadlased sünteesisid nikliodiidi, eraldades elemendid kristalsel substraadil ja nende sellele järgnenud kuumutamisel. Analüüsitud andmed näitavad, et elektronide keerutused korreleeruvad kasutatud polariseeritud valguse käsisusega. Umbes 60 Kelvini temperatuuriga ultra-kaltsiga täheldati P-laine magnetismi, mis avab võimaluse leida tulevikus toatemperatuuril nende omadustega materjale.

potentsiaal tehnoloogias

P-laine magnetismi avastamine võib tekitada tehnoloogias olulisi muutusi, eriti spinronics valdkonnas. Selle tehnoloogia eesmärk on kasutada elektronide spinni, selle asemel, et andmete salvestamiseks elektrilisi koormusi. Eelised on paljutõotavad: suurem mälutihedus, kiirem töötlemiskiirus ja väiksem energiatarbimine võib järgneda. Võimalikke kasutusviise on ka andurites ja autotööstuses.

MIC -i uurimistööd on kooskõlas suurema väljaga elektronide tihvtidega manipuleerimiseks. Sarnaseid jõupingutusi tehakse ka teistes rahvusvahelistes asutustes, näiteks Johannes Gutenbergi ülikoolis Mainz. Kuigi P-laine magnetism on paljutõotav avastus, on järgmine väljakutse tuvastada materjalid, millel on need spetsiaalsed omadused isegi kõrgematel temperatuuridel.

Magnetfaasi üleminekute ja nende rakenduste uurimise edusammud pole mitte ainult põhiteaduse jaoks olulised. Sellised üleminekud on üliolulised, et mõista, kuidas materjalid muudavad nende magnetilisi tingimusi, millel võib olla otsene mõju innovaatilistele tehnoloogiatele andmete salvestamises ja materjali arendamisel. Samuti pakub suurt huvi temperatuurimuutuste või rõhuülekande kaudu magnetismi mõjutamiseks ning võib avada uusi viise füüsikas ja mujal.

Lisateave magnetismi ja selle rakenduste põhuuringute kohta pakub järgmisi linke: OE24 uudistega ja studyr .