مغناطیس تکبعدی منحصر به فردی در ترکیب فلزی کشف شد

مغناطیس تکبعدی منحصر به فردی در ترکیب فلزی کشف شد, گروهی از محققان به تازگی وجود مغناطیس تکبعدی منحصربهفردی را در ترکیب فلزی مشاهده کردهاند. این نشان میدهد که این é هم فلزی و هم ویژگیهای مغناطیسی یکبعدی را بهطور ان داراست.

میگان آرونسون، استاد مؤسسه ماده کوانتومی بلوسون (UBC QMI) و یکی از نویسندگان این مطالعه، اظهار داشت ما یک کلاس تازه از مواد کوانتومی را ثابت کردیم که هم فلزی و هم آهنربای یکبعدی هستند و بین گشتاورهای مغناطیسی و میزبان فلزی آنها جفتسازی قوی رخ میدهد. این یافتهها شاهدان فضای حالت را ارائه میدهند؛ مفهومی که در فیزیک برای توصیف همه حالتهای ممکن یک سامانه استفاده میشود.

این مفهوم شبیه به نقشهای است که هر نقطه در آن ترکیبی منحصر به متغیرهای سامانه همانند موقعیت و تکانه را مشخص میسازد. مغناطیس تکبعدی در یک فلز اولین مثال عسکری ترکیب فلزی تنها دومین ماده فلزی شناخته شده است که یکبعدی ثابت شده است. ماده قبلی این ویژگی را داشت. اولین مادهای است که مغناطیس آن بهطور عمیق با ماهیت فلزی آن مرتبط است و به همین دلیل منحصر به فرد محسوب میشود. محققان زنجیرههای اسپین را در مورد بررسی قرار دادند.

این زنجیرهها مانند یک مجموعه کوچک از آهنرباها هستند که طوری شدهاند تا به راحتی تحت تأثیر قرار بگیرند. استفاده از پراکندگی نوترون و شبیهسازیهای رایانهای پیشرفته نشان داد که یک ماده کوانتومی است که با مدل*** مطابقت کامل دارد. در مواد سهبعدی عادی، در دماهای پایین ساختارهای منظمی ظاهر میشوند. اما سامانههایی مانند تحت تسلط نوسانات کوانتومی قرار دارند و در یک ساختار ثابت ***** نمیمانند.

در مدل شده، اسپینهای ₄₂ به دلیل تعاملات نامنظم و رقابت قوی، در الگوهای ساده نمیشوند و این مانع هم میشود. این ساختار، حالتهای مغناطیسی پیچیدهای را میسازد که فقط در دمای صفر مطلق محفوظ میشوند و وجود یکبعدی را در یک ترکیب فلزی تأیید مینمایند. آرونسون افزود اثبات این حد وسط، قدم مهمی بهس میکند تا یک چشمانداز کوانتومی گسترده برای اکتشاف فراهم شود.

همچنین، انطباق عالی بین نتایج آزمایشی و تئوری محاسباتی که ما نشان دادهایم، میتواند معیاری برای همâŒâŒشبیهسازی کوانتومی عمل کند. پنجرهای به سوی احتمالات کوانتومی تازه نتایج این مطالعه نه تنها *** دارد، بلکه پیامدهای عملی*** نیز دارد. برای مثال، دادههای پراکندگی نوترونی میتواند برای نتایج विश्व*** با مدلهای نظری مختلف در همتنیدگی کوانتومی – که یک کلیدی در فناوریهای کوانتومی است – کمک کند.

علاوه بر این، مواد ₄₂ میتوانند در ساخت دستگاههای حافظه سریعتر و کارآمدتر استفاده شوند، چرا که میتوانند پیشرفتهای مهم در فیلد اسپینترونیک (فناوری که از اسپیین الکترون برای پردازش دادهها بهره میگیرد) باشند. آلبرتو نوسرا، یکی دیگر از نویسندگان، اظهار داشت کار ما یک بستر آزمایشی ایدهآل برای نشان دادن *** کوانتومی در چارچوب همâŒâŒشبیهسازی آنالوگ کوانتومی است.

این بینشها میتواند برای توسعهٔ حافظات مغناطیسی منحصر به فرد با چگالی و شدت بالا سودمند باشد. محققان تا کنون ۱۰۰ نمونه بلوری شده تهیه کردهاند و ۴۰۰ نمونه دیگر در حال ŒâŒ هستند. این نمونهها در آزمایشات موردی مورد بررسی قرار خواهند گرفت. این مقاله در المجله منتشر شده است.منبع