Napansin ng mga mananaliksik ang isang kakaibang bagong pag -uugali kapag ang isang magnetic material ay pinainit. Kapag tumataas ang temperatura, ang magnetic spin sa materyal na ito ay "nag -freeze" sa isang static mode, na karaniwang nangyayari kapag bumaba ang temperatura. Inilathala ng mga mananaliksik ang kanilang mga natuklasan sa journal Nature Physics.
Natagpuan ng mga mananaliksik ang kababalaghan na ito sa mga materyales na neodymium. Ilang taon na ang nakalilipas, inilarawan nila ang elementong ito bilang "self sapilitan spin glass". Ang spin glass ay karaniwang isang haluang metal na haluang metal, halimbawa, ang mga atom ng bakal ay sapalarang halo -halong sa isang grid ng mga tanso na tanso. Ang bawat bakal na bakal ay tulad ng isang maliit na magnet, o paikutin. Ang mga random na inilagay na spins point sa iba't ibang direksyon.
Hindi tulad ng tradisyonal na baso ng pag -ikot, na random na halo -halong may mga magnetic na materyales, ang neodymium ay isang elemento. Sa kawalan ng anumang iba pang sangkap, ipinapakita nito ang pag -uugali ng vitrification sa form na kristal. Ang pag -ikot ay bumubuo ng isang pattern ng pag -ikot tulad ng isang spiral, na kung saan ay random at patuloy na nagbabago.
Sa bagong pag -aaral na ito, natagpuan ng mga mananaliksik na kapag pinainit nila ang neodymium mula -268 ° C hanggang -265 ° C, ang pag -ikot nito ay "nagyelo" sa isang solidong pattern, na bumubuo ng isang magnet sa mas mataas na temperatura. Habang lumalamig ang materyal, nagbabalik ang random na umiikot na pattern ng spiral.
"Ang mode na ito ng 'pagyeyelo' ay karaniwang hindi nangyayari sa mga magnetic na materyales," sabi ni Alexander Khajetoorians, isang propesor ng pag -scan ng probe mikroskopyo sa Radboud University sa Netherlands.
Ang mas mataas na temperatura ay nagdaragdag ng enerhiya sa mga solido, likido, o gas. Ang parehong naaangkop sa mga magnet: sa mas mataas na temperatura, ang pag -ikot ay karaniwang nagsisimula na kumalas.
Sinabi ng mga Khajetoorians, "Ang magnetic na pag -uugali ng neodymium na napansin namin ay talagang salungat sa nangyayari na 'normal'." "Ito ay medyo kontra intuitive, tulad ng tubig ay nagiging yelo kapag pinainit."
Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi pangkaraniwan sa kalikasan - ilang mga materyales ang kilala upang kumilos sa maling paraan. Ang isa pang kilalang halimbawa ay ang Rochelle Salt: ang mga singil nito ay bumubuo ng isang iniutos na pattern sa mas mataas na temperatura, ngunit sapalarang ipinamamahagi sa mas mababang temperatura.
Ang kumplikadong paglalarawan ng teoretikal ng spin glass ay ang tema ng 2021 Nobel Prize sa Physics. Ang pag -unawa kung paano gumagana ang mga spin glass na ito para sa iba pang mga lugar ng agham.
Sinabi ng mga Khajetoorians, "Kung sa wakas maaari nating gayahin ang pag -uugali ng mga materyales na ito, maaari rin itong mas mababa ang pag -uugali ng isang malaking bilang ng iba pang mga materyales."
Ang potensyal na pag -uugali ng eccentric ay nauugnay sa konsepto ng pagkabulok: maraming iba't ibang mga estado ang may parehong enerhiya, at ang sistema ay nagiging bigo. Maaaring baguhin ng temperatura ang sitwasyong ito: isang tiyak na estado lamang ang umiiral, na nagpapahintulot sa system na malinaw na magpasok ng isang mode.
Ang kakaibang pag -uugali na ito ay maaaring magamit sa mga bagong imbakan ng impormasyon o mga konsepto sa computing, tulad ng utak tulad ng computing.
Oras ng Mag-post: Aug-05-2022
