Ir-riċerkaturi osservaw imġieba ġdida stramba meta materjal manjetiku kien imsaħħan. Meta t-temperatura togħla, l-ispin manjetiku f'dan il-materjal "jiffriża" f'modalità statika, li ġeneralment isseħħ meta t-temperatura tinżel. Ir-riċerkaturi ppubblikaw is-sejbiet tagħhom fil-ġurnal Nature Physics.
Ir-riċerkaturi sabu dan il-fenomenu fil-materjali tan-neodimju. Ftit snin ilu, huma ddeskrivew dan l-element bħala "ħġieġ spin indott minnu nnifsu". Ħġieġ spin ġeneralment huwa liga tal-metall, pereżempju, l-atomi tal-ħadid jitħalltu bl-addoċċ fi gradilja ta 'atomi tar-ram. Kull atomu tal-ħadid huwa bħal kalamita żgħira, jew spin. Dawn l-ispins imqiegħda bl-addoċċ jindikaw f'diversi direzzjonijiet.
B'differenza minn nuċċalijiet spin tradizzjonali, li huma mħallta bl-addoċċ ma 'materjali manjetiċi, in-neodimju huwa element. Fin-nuqqas ta 'kwalunkwe sustanza oħra, turi l-imġieba ta' vitrifikazzjoni f'forma ta 'kristall. Ir-rotazzjoni tifforma xejra ta 'rotazzjoni bħal spirali, li hija każwali u tinbidel b'mod kostanti.
F’dan l-istudju l-ġdid, ir-riċerkaturi sabu li meta saħħnu n-neodimju minn -268 ° C sa -265 ° C, l-ispin tiegħu “ffriżat” f’disinn solidu, li jifforma kalamita f’temperatura ogħla. Hekk kif il-materjal ikessaħ, il-mudell spirali li jdur bl-addoċċ jirritorna.
"Dan il-mod ta '' ffriżar 'ġeneralment ma jseħħx f'materjali manjetiċi," qal Alexander Khajetoorians, professur tal-mikroskopju tas-sonda fl-Università Radboud fl-Olanda.
Temperaturi ogħla jżidu l-enerġija f’solidi, likwidi, jew gassijiet. L-istess japplika għall-kalamiti: f'temperaturi ogħla, ir-rotazzjoni ġeneralment tibda titfaċċa.
Khajetoorians qal, "L-imġieba manjetika tan-neodimju li osservajna hija attwalment kuntrarja għal dak li jiġri" normalment "." "Dan huwa pjuttost intuwittiv, l-istess bħall-ilma jinbidel fis-silġ meta jissaħħan."
Dan il-fenomenu kontro-intuwittiv mhuwiex ta 'natura komuni - ftit materjali huma magħrufa li jġibu ruħhom bil-mod ħażin. Eżempju ieħor magħruf huwa Rochelle Salt: it-tariffi tagħha jiffurmaw mudell ordnat f'temperaturi ogħla, iżda huma mqassma bl-addoċċ f'temperaturi aktar baxxi.
Id-deskrizzjoni teoretika kumplessa tal-ħġieġ spin hija t-tema tal-Premju Nobel 2021 fil-fiżika. Li tifhem kif jaħdmu dawn in-nuċċalijiet spin huwa importanti wkoll għal oqsma oħra tax-xjenza.
Khajetoorians qal, "Jekk finalment nistgħu nissimulaw l-imġieba ta 'dawn il-materjali, din tista' wkoll tiddeduċi l-imġieba ta 'numru kbir ta' materjali oħra."
L-imġieba eċċentrika potenzjali hija relatata mal-kunċett ta 'deġenerazzjoni: ħafna stati differenti għandhom l-istess enerġija, u s-sistema ssir frustrata. It-temperatura tista 'tbiddel din is-sitwazzjoni: stat speċifiku biss jeżisti, li jippermetti lis-sistema tidħol b'mod espliċitu.
Din l-imġieba stramba tista 'tintuża f'kunċetti ġodda ta' ħażna ta 'informazzjoni jew komputazzjoni, bħal moħħ bħal kompjuters.
Ħin ta 'wara: Awissu-05-2022
