Smíšený

Byl objeven nový typ magnetu

Byl objeven nový typ magnetu

V reálném životě na magnety moc nepřemýšlíme, a přesto mají některá působivá použití, například v aplikacích pro ukládání dat.

Tyto aplikace se nazývají magnetické záznamy a skládají se z ukládání dat na magnetizovaném médiu ve formě energeticky nezávislé paměti.

Nyní mohl tým vědců objevit nový typ magnetu, který slibuje zlepšení ukládání dat.

„V dnešní době probíhá velký výzkum využití magnetů a magnetismu ke zlepšení technologií ukládání dat,“ vysvětlil Andrew Wray, odborný asistent fyziky na New York University, který vedl výzkumný tým.

Singletový magnet

To, co tento tým odhalil, se nazývá „singletový“ magnet. Tento typ magnetu má pole, která se objevují a odcházejí z existence, na rozdíl od malých magnetických složek, které existují v jeho současných protějšcích.

Magnety na bázi singletu jako takové vykazují nestabilní sílu, ale mohou nabídnout mnohem větší flexibilitu.

„Magnety založené na singletu by měly mít náhlý přechod mezi magnetickými a nemagnetickými fázemi. Nemusíte dělat tolik, aby se materiál otočil mezi nemagnetickými a silně magnetickými stavy, což by mohlo být výhodné pro spotřebu energie a přepínání rychlosti uvnitř počítače, “řekl Wray.

„Existuje také velký rozdíl v tom, jak se tento druh magnetismu spojuje s elektrickými proudy. Elektrony přicházející do materiálu interagují velmi silně s nestabilními magnetickými momenty, místo aby jednoduše procházely. Proto je možné, že tyto charakteristiky mohou pomoci s úzkými místy výkonu a umožnit lepší kontrolu nad magneticky uloženými informacemi, “pokračoval Wray.

Roztočte exciton

Ačkoli je typ baterie zcela nový, myšlenka za ní je stará 50 let. Dnešní typické magnety obsahují drobné „magnetické momenty“, které společně vytvářejí magnetické pole.

V 60. letech se však objevila teorie, která spekulovala, že by magnety mohly existovat i bez těchto momentů. Na první pohled to znělo nemožné, dokud nebyl objeven jakýsi dočasný magnetický moment zvaný „spin exciton“.

„Jediný spinový exciton má tendenci mizet v krátké době, ale když jich máte hodně, teorie navrhla, že se mohou navzájem stabilizovat a katalyzovat vzhled ještě více spinových excitonů v jakési kaskádě,“ vysvětlil Wray.

Vědci pokračovali v hledání magnetických kandidátů, kteří by mohli vykazovat spinové excitony, ale přestože v 70. letech existovaly určité možnosti, tyto produkovaly stabilní magnetismus pouze při extrémně nízkých teplotách.

Dokud neobjevili USb2, robustní magnet, který dokonce vykazoval Hundness. Hundness je klíčová vlastnost, která řídí, jak elektrony generují magnetické momenty, což je velmi žádaná vlastnost kvantově mechanických vlastností, jako je supravodivost.

„Tento materiál byl za posledních několik desetiletí docela záhadou - způsoby, jakými si magnetismus a elektřina mezi sebou navzájem hovoří, byly známé jako bizarní a s touto novou klasifikací začaly dávat smysl,“ poznamenal Lin Miao, NYU postdoktorand a první autor článku.

No, tady to máte. Ve městě je nový magnet, a přestože vědcům může nějakou dobu trvat, než přesně zjistí, jak jej používat, můžeme si být klidní, že se někdy mohou zlepšit naše možnosti ukládání dat.

Studie je publikována v časopisePříroda komunikace.


Podívejte se na video: magnetické pole Země (Říjen 2021).