» » » Физики открыли странное состояние материи: «наполовину лед, наполовину пламя»

Физики открыли странное состояние материи: «наполовину лед, наполовину пламя»

Иллюстрация на обложке сгенерирована с помощью ChatGPT

Исследователи из Брукхейвенской национальной лаборатории обнаружили в магнитном материале экзотическое состояние материи, которое они поэтично назвали «наполовину лед, наполовину пламя». Эта уникальная фаза сочетает в себе упорядоченные и неупорядоченные спины электронов. 

Физики Вэйго Инь и Алексей Цвелик описали поведение магнитного материала, в котором высокоупорядоченные «ледяные» спины образуют стабильную структуру, тогда как высоконеупорядоченные «горячие» остаются в хаотичном движении. Наблюдение противоречит классическим представлениям о фазовых переходах и показывает, что система может находиться в двух противоположных состояниях одновременно.

Открытие сделали при изучении одномерной модели ферримагнитного материала. Особенность новой фазы — способность переключаться между состояниями при конечной температуре, что ранее считалось невозможным. Это явление, как считают ученые, может однажды найти применение в энергетике и информационных технологиях.

Исследование продолжает серию работ, начатых в 2012 году, когда ученые изучали магнитные свойства соединения стронция, меди, иридия и кислорода. Тогда им удалось описать состояние, получившее название «наполовину пламя, наполовину лед», а новое открытие стало его термодинамической противоположностью.

 На изображении показана графическая интерпретация состояний «полулед, полуогонь» и «полуогонь, полулед» (слева). График (справа) показывает изменение магнитной энтропии в магнитном поле (h) в зависимости от температуры (T). Изображение: Brookhaven National Laboratory

По словам Вэйго Иня, это прорыв в физике конденсированных сред. Возможность резкого переключения фаз с изменением магнитной энтропии может быть использована, например, в системах охлаждения и в создании новых типов квантовых битов. Такие материалы перспективны для спинтроники — направления, которое изучает использование спина электрона в вычислениях.

Следующим шагом ученых станет исследование этого явления в более сложных квантовых системах. Физики надеются, что это позволит глубже понять природу материи и открыть новые классы функциональных материалов.

Источник: «Хайтек»



ДРУГИЕ НОВОСТИ

Комментарии

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
САМОЕ ЧИТАЕМОЕ / КОММЕНТИРУЕМОЕ
  1. Android-смартфоны защитят от взлома через USB
  2. Предсерийный электромобиль "Атом" впервые проехал по улицам Москвы
  3. Расчетно-кассовое обслуживание юридических лиц: важный инструмент для эффективного бизнеса
  4. Для iPhone разработают уникальный процессор
  5. «Автотор» запускает новую автомобильную марку Eonyx
  6. Клинкерная керамическая плитка для фасада: преимущества и особенности
  7. Как правильно выбрать автобетононасос для строительных работ?
  8. Медленно движущуюся точку назвали кандидатом в Девятую планету
  9. У новой Toyota Camry XV80 появилась «черная» спортверсия
  10. Skype официально прекратил свою работу
Галерея