Informace

Vědci objevují průlomový objev nového stavu hmoty

Vědci objevují průlomový objev nového stavu hmoty


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

V rámci možná nejzajímavější zprávy týdne učinili vědci průlomový objev při hledání nových stavů hmoty, které odkrývají velmi žádaný kvantový spinový kapalný stav.

Pomocí experimentálních technologií tým vedený vědci z University of Liverpool a McMaster University zjistil, že oxid kovu TbInO související s perovskitem3, vykazuje tento neobvyklý a exotický stav.

Dříve teoreticky navrženo

Tento jedinečný stát byl teoreticky navržen v 70. letech laureátem Nobelovy ceny Philipem Andersonem a jeho materializace je stále široce zpochybňována.

Předpokládalo se, že stavu je dosaženo v systému interagujících kvantových spinů a bude označován jako „kapalný“, protože je to neuspořádaný stav ve srovnání se stavem feromagnetického spinu.

Výsledkem jsou magnetické momenty, které mají mimořádné vlastnosti podobné kapalině. Například nezamrznou ani neobjednají ani při absolutní nule.

Neočekávané magnetické chování

Tým spojil použití takových pokročilých technik, jako je nepružný rozptyl neutronů a muonová spektroskopie, aby ke svému velkému překvapení zjistil, že stát může vzniknout ze složitosti TbInO3Místní prostředí kolem magnetických iontů.

To bylo neočekávané jako TbInOje materiál, jehož krystalová struktura není vhodná pro takové magnetické chování.

"Dosažení tohoto bodu v našem chápání TbInO nám trvalo několik let tvrdé práce a experimentů."3, “uvedla Lucy Clark z University's Materials Innovation Factory, která vede program výzkumu kvantových materiálů.

"Při studiu složitých kvantových stavů hmoty, jako je kvantová spinová kapalina, vyvolání jednoho experimentu často vyvolává více otázek, než dokáže odpovědět." V případě TbInO3, nicméně, fyzika je obzvláště bohatá, a proto jsme byli obzvláště vedeni k vytrvalosti. Naše studie ukazuje, že TbInO3 je fascinující magnetický materiál a je velmi pravděpodobné, že pro nás bude ještě mnoho zajímavých vlastností, které ještě nezjistíme. “

Klamně jednoduché

Vědci rychle poukázali na to, že pokud jde o TbInO3 je toho mnohem víc, než se na první pohled zdá.

"Tento materiál se jeví klamně jednoduchý, s terbiovými spiny zdobícími dvourozměrnou trojúhelníkovou architekturu," řekl profesor Bruce Gaulin, ředitel Brockhouse Institute for Materials Research na McMaster University.

„Ale s úplným doplňkem moderních experimentálních technik, které máme k dispozici, vykazuje nízkoteplotní magnetismus této struktury založené na dvou odlišných terbiových prostředích zcela exotický kvantový neuspořádaný stav hmoty - neočekávaný a vzrušující výsledek.“

Objev může vyústit v rozsáhlé budoucí potenciální aplikace, zejména ve vývoji kvantové výpočetní techniky.

Studie je publikována v časopiseFyzika přírody.


Podívejte se na video: Petr Kulhánek - Fyzikální objevy a omyly nového milénia ÚMKP (Smět 2022).