Фізики створили нереальний магніт

Опубликованно 16.02.2019 06:56

Звичайні магніти складаються з крихітних частинок, магнетизм яких відображено в одному напрямку, за рахунок чого і створюється магнітне поле. Напрямок магнетизму кожної частинки, магнітного домена, називають магнітним моментом. Деякі матеріали не володіють магнітним полем з-за того, що вони знаходяться в так званому синглетному стані, в якому будь-яка частинка, здатна виробляти магнітне поле, пов'язана з часткою-партнером і їх магнітні моменти взаємно компенсують і пригнічують один одного. Такі матеріали, згідно теорії, не можуть стати магнітами, але вченим вдалося знайти матеріал, який "грає за власними правилами". Новий склад, що містить уран, здатний переключитися з магнітного в немагнитное стан буквально по "клацанню вимикача". При цьому, все відбувається в умовах більш-менш нормальної температури.

Ендрю Рей (Andrew Wray) і його колеги з Нью-Йоркського університету виявили, що сплав урану і сурми може стати магнітом, незважаючи на те, що його частинки знаходяться в синглетному стані. Всередині цього матеріалу існують крихітні "енергетичні пакети", які є не зовсім частками, але мають реальний магнітний момент. І при певних умовах ці "пакети" здатні об'єднатися у великі "брили", які створюють магнітне поле. Вчені підозрювали про можливість такого ефекту вже впродовж декількох десятиліть, на всі попередні спроби реалізувати це на практиці проводилися в умовах кріогенних температур і завершилися, в кращому випадку, частковим успіхом.

Новий склад, що містить уран, стає магнітом при температурі -70 градусів Цельсія, що на сотні градусів вище температур, при яких магнітами стають інші матеріали. При цьому, магнетизм, по досягненню перехідною температурної точки, змінюється стрибкоподібно до максимуму замість плавного і повільного наростання.

"Це робить новий матеріал гарним кандидатом для зберігання цифрових даних - пишуть дослідники, - "Для запису інформації в такому варіанті не потрібно великої кількості енергії, а значить, такі пристрої будуть досить ефективними і швидкодіючими".

Однак, сховища даних на основі сплаву урану і сурми ще не зовсім готові до інтеграції в обчислювальні системи. По-перше, вони містять радіоактивний уран, і по-друге, -70 градусів - це температура, досить далека від точки практичності. Тим не менш, новий магнітний матеріал є лише першим кроком на шляху пошуку інших, більш безпечних матеріалів, магнетизмом яких можна керувати за допомогою температури або інших зовнішніх впливів.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що в Китаї створили один з найпотужніших магнітів на планеті.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на сторінку Bigmir)net на Facebook: facebook.com/bigmir.net.

Категория: Технологии