Срочные новости раздела
Физики обнаружили удивительный магнитный материал, который «замораживается» при нагревании

Физики обнаружили удивительный магнитный материал, который «замораживается» при нагревании

Когда некоторые из магнитных материалов охлаждаются ниже какой-то определенной температуры, происходит нечто интересное. Направления вращения электронов атомов как бы «замораживаются», они застывают, формируя статичный образ и демонстрируя коллективное поведение. Но недавно, ученым-физикам из университета Радбода, Нидерланды, удалось увидеть нечто совершенно противоположное. Когда температура чистого неодима, предварительно охлажденного до определенной точки, повышается на несколько градусов, происходит процесс «замораживания», переворачивая все ожидания с ног на голову.

Игрушка с неодимовым магнитом© Clarence Risher/Wikimedia Commons

«Это весьма парадоксально, как вода, превращающаяся в кубик льда при подогреве» — пишут исследователи.

Напомним нашим читателям, что в обычных ферромагнитных материалах, таких, как железо, магнитные моменты всех атомов выровнены в одном направлении. А в некоторых материалах, таких, как славы меди и того же железа, магнитные моменты атомов имеют совершенно случайную ориентацию. И такое состояние материи в физике называется спин-стеклом.

Вернемся к неодиму, этот материал известен большинству людей, как материал, из которого делаются мощные постоянные магниты. Но для того, чтобы получить магнит, неодим должен быть смешан с железом в определенной пропорции, чистый же неодим демонстрирует совершенно иные магнитные свойства, которые физики описывают термином самоиндуцированное спин-стекло.

Материалы, относящиеся к категории спин-стекла, при охлаждении до определенной температуры, «замораживаются», превращаются в обычный ферромагнетик другими словами. Но физики заметили странное поведение неодима, когда он был охлажден до -268 градусов Цельсия, а затем нагрет до -265 градусов, он «заморозился», став упорядоченным ферромагнетиком, что обычно происходит при еще более глубоком охлаждении. И если охладить неодим опять до -268 градусов, он снова становится хаотичным спин-стеклом.

Природа наблюдаемого явления пока еще совершенно непонятна, ведь это первый раз в истории науки, когда ученые наблюдают такое неправильное поведение материала. А дальнейшие исследования в данном направлении позволят ученым понять загадку такого поведения неодима, подтвердить или опровергнуть уже имеющиеся у них теории, и рассмотреть это все с точки зрения возможности практического использования.

Статья опубликована в журнале Nature Physics Источник: dailytechinfo.org

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

При иммунном ответе на раковые клетки Т-киллеры активируются по принципиально иному механизму, чем при ответе на инфекционные агенты. К такому выводу пришли американские биологи, проанализировав
подробнее...

Американские исследователи обнаружили, что уровень натрия в крови у верхней границы нормы — показатель недостаточного потребления жидкости — связан с ранним физическим старением, развитием хронических
подробнее...

Первая в мире вакцина для медоносных пчел была одобрена для использования Министерством сельского хозяйства США. Препарат будут получать с кормом пчелиные матки и передавать устойчивость к болезни
подробнее...

Американские ученые научили Lactobacillus reuteri синтезировать блокатор калиевых каналов лимфоцитов, который способен снижать пролиферацию эффекторных T-клеток памяти и, как следствие, воспаление.
подробнее...

Сотрудники биологического факультета и НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ с коллегами детально изучили факторы, приводящие к хромосомным транслокациям – переносам участков
подробнее...

Российские химики создали молекулярные конструкции на основе органического вещества глутаримида, которые позволяют отправить на разрушение белки, необходимые для деления и роста опухолевых клеток.
подробнее...

Физики из Национальной лаборатории в Брукхейвене (Brookhaven National Laboratory, BNL) открыли совершенно новый тип квантовой запутанности, достаточно известного явления, связывающего квантовые
подробнее...

Физики из коллаборации MicroBooNE сообщили о результатах повторного анализа своих измерений в рамках полной модели нейтринных осцилляций, включающей превращения в стерильные нейтрино. Итог их работы
подробнее...

Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова совместно с профессором Калифорнийского университета в Беркли Леоном Чуа
подробнее...

Американские физики изготовили классический аналог кубита с нелинейностью. Он представляет собой две стальные сферы, в которых возбуждаются волны упругости. Оказалось, что механические колебания в
подробнее...

Палеонтологи описали новый род и вид длиннохвостого пахиплеврозавра по полному скелету, найденному в Китае. Хвост этого животного превышал длину его тела. Окаменелый скелет был обнаружен в 2021 году в
подробнее...

Американские нейробиологи обнаружили четвертую оболочку головного мозга. Тонкая мембрана находится между средней и внутренней менингеальными оболочками, непроницаема для крупных молекул и активно
подробнее...

В 2020 году ученые из ВНИИ животноводства им. Л. К. Эрнста, Сколтеха, МГУ и их коллеги получили первого в России жизнеспособного клонированного теленка, самку назвали Цветочек (по названию клеточной
подробнее...

Коллектив ученых Санкт-Петербургского государственного университета и Омского научного центра Сибирского отделения РАН создал композитный материал из многослойных углеродных нанотрубок, оксида
подробнее...

Российские ученые провели межвидовой анализ экспрессии генов головного мозга у рыбок данио, крыс и людей, чтобы идентифицировать новые общие молекулярные мишени для терапии аффективных расстройств
подробнее...

Бразильские генетики изучили эволюцию генов, которая сделала китообразных гигантами. Они обнаружили гены, которые отбирались из поколения в поколение, и помогли не только достичь огромных размеров, но
подробнее...

Учёные из Сколковского института науки и технологий, Института астрофизики им. Лейбница (Германия), Грацского университета Карла и Франца и Обсерватории Канцельхоэ (Австрия), Загребского университета
подробнее...

Ученые Санкт-Петербургского университета нашли в кусочке янтаря в Калининграде муравья рода Manica, ранее встречавшегося только в горах Европы, Кавказа, Северной Америки и Японии. Возраст находки, как
подробнее...