Вчені створили речовину в новому магнітному стані

Фізікам Массачусетського технологічного інституту вдалося експериментально продемонструвати, що речовини можуть існувати в стані квантової спінової рідини. Наукова робота була опублікована в журналі Nature, а короткий зміст її викладено на сайті інституту.

Магнітное стан матеріалу, як пояснюють вчені, визначається напрямком магнітних моментів його електронів. При локальному збігу в речовині орієнтації у різних молекул, воно володіє магнітним моментом. Подібні речовини називають феромагнетиками. Дія окремих магнітних моментів взаємно компенсується, якщо вони орієнтовані в протилежні сторони. Такі речовини відомі як антиферомагнетики.

В кінці минулого століття вченими було передбачене існування речовин з мінливою орієнтацією магнітних моментів. Такі речовини, з точки зору магнітних свойств, хоча і є твердими, поводяться як рідини, звідси і відбулося їх загальна назва - квантова спінова рідина (QSL).

Впервие авторам дослідження вдалося довести існування подібних речовин, створивши монокристал мінералу гербрертсмітіта, який потім був підданий опроміненню нейтронами. Ученим вдалося показати, що поведінка матеріалу повністю збігається з прогнозом теоретичної моделі, а також підтвердити одну з найбільш спірних моделей поведінки спинив.

Ісследователі підкреслили в статті, що відкриття квантових спінових рідин важливо для вивчення високотемпературної надпровідності, а також квантового заплутування у твердих веществах.

• Исследователи улучшили эффективность и долговечность солнечных элементов
• Тёмная материя: Как камера отслеживает невидимое
• Мягкий, растяжимый электрод имитирует тактильные ощущения с помощью электрических сигналов
• Новая и улучшенная камера, вдохновленная человеческим глазом
• Машинное обучение может помочь ответить на давние астрофизические вопросы
• Ученые связывают износ двигателей самолетов с попаданием пыли в крупных аэропортах
• Цемент, вдохновленный раковинами, стал в 19 раз гибче благодаря «спроектированным дефектам»
• Самый длинный в Северной Америке вантовый мост соединяет США и Канаду