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.

• Капли воды могут повреждать краску микроскопическими электрическими разрядами
• Умные часы завышают расход калорий: учёные проверили четыре популярные модели
• Учёные обнаружили, что сверхтонкие алмазные мембраны способны вырабатывать электричество
• Учёные разработали жевательную резинку, которая может снижать уровень HPV и опасных бактерий во рту
• Ученые расплавили алмаз при давлении выше, чем в недрах Нептуна
• Учёные превратили спутники Starlink в гигантский сканер верхних слоёв атмосферы
• Новый катализатор позволит сократить расход платины в водородных топливных элементах на 75%
• Управляемые микротрещины помогли создать сверхмалые пиксели из квантовых точек