自助快審
自助廣告服務(wù)凝聚態(tài)物理學研究取得重大進展——新模型闡釋磁性材料“半冰半火”相態(tài)
一手掌握市場脈搏
新發(fā)現(xiàn)的相態(tài)是電子自旋的一種前所未見的模式，每個電子都攜帶著微小的“向上”和“向下”的磁矩。它由高度有序的“冷”自旋和高度無序的“熱”自旋組合而成，因此被稱為“半冰半火”。
“半冰半火”之所以引人注目，不僅因為它從未被觀測到，還因為它能在合理的有限溫度下，驅(qū)動材料內(nèi)部相態(tài)之間發(fā)生極其迅速的切換。
研究人員表示，發(fā)現(xiàn)具有奇異物理性質(zhì)的新狀態(tài)，并能夠理解和控制這些狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變，是凝聚態(tài)物理和材料科學領(lǐng)域的核心問題。
這項研究可追溯至2012年，研究人員當時正在研究鍶銅銥氧化物。直到2016年，他們首次發(fā)現(xiàn)了“半火半冰”的奇異相態(tài)：銅原子上的自旋像火苗般無序地跳躍，而銥原子的自旋卻如寒冰般穩(wěn)定地冷卻。同一材料，同一溫度，不同位置上的電子卻像處在完全不同的世界。
當時的理論模型顯示，這種相態(tài)在有限溫度下本應(yīng)無法存在。直到最近，研究人員通過建立新數(shù)學模型，發(fā)現(xiàn)量子隧穿效應(yīng)在超窄溫度區(qū)間內(nèi)架起“橋梁”，讓看似不可能的相態(tài)轉(zhuǎn)變成為可能。
新發(fā)現(xiàn)的“半冰半火”相態(tài)，實質(zhì)是“半火半冰”的孿生狀態(tài)。“半火半冰”中的熱自旋和冷自旋的位置發(fā)生了切換，也就是說，熱自旋變冷，冷自旋變熱，就成了“半冰半火”相態(tài)。
模型表明，相態(tài)之間的切換發(fā)生在超窄溫度范圍內(nèi)，研究人員提出了未來可能利用這一現(xiàn)象的方法。例如，“半火半冰”所提供的具有巨大磁熵變化的超銳相切換可用于制冷技術(shù)。這一現(xiàn)象還可作為新型量子信息存儲技術(shù)的基礎(chǔ)，其中相態(tài)可充當比特。
即可將網(wǎng)頁分享至朋友圈
東方財富官網(wǎng)微信
相關(guān)標簽： 自旋、 電子、 研究、 量子、 溫度、 半冰半火、 模型、 凝聚、 物理學、 闡釋、
本文地址：http://www.jianzhibaoo.com/article/215.html
上一篇：涉嫌焚燒多輛特斯拉汽車，美國一男子被捕，面臨...
下一篇：日本央行發(fā)布3月政策會議意見摘要如果經(jīng)濟...
發(fā)表評論
溫馨提示
<a href="http://www.jianzhibaoo.com/" target="_blank">hao91</a>
