Материалы портала «Научная Россия»

Физики нашли доказательства нового состояния магнитного вещества

Физики нашли доказательства нового состояния магнитного вещества
Существование так называемой квантовой спиновой жидкости было теоретически предсказано еще в 1973 году.

Международная группа исследователей доложила об обнаружении доказательств нового квантового состояния двухмерного магнитного вещества. Это так называемая квантовая спиновая жидкость, наличие которое теоретически предсказано еще в 1973 году. О результатах экспериментов ученые сообщили в журнале Nature Materials, о работе рассказывает сайт Кембриджского университета.

В этом состоянии электроны разрываются на частицы, известные как майорановские фермионы. Их «следы» впервые и были зафиксированы спустя 43 года после предсказания, в двумерном материале, аналогичном по структуре графену.

В обычном магнитном материале электроны ведут себя, как крошечные магниты: упорядочиваются при охлаждении до определенной температуры так, что все идентичные магнитные полюса указывают в одном направлении. В состоянии квантовой спиновой жидкости этого не происходит. Даже когда материал охлажден до абсолютного нуля, «магниты» не выстраиваются, а сохраняют запутанность, определяемую квантовыми флуктуациями. Спины электронов остаются «жидкими», отчего состояние и получило свое название.

В эксперименте физики использовали кристаллы хлорида рутения (RuCl3) и воздействовали на них потоком нейтронов. По спектру потока отраженных частиц можно было судить о распределении магнитных зарядов в образце. В итоге было получено подтверждение того, что при низких температурах в кристалле может формироваться квантовая спиновая жидкость.

двухмерное магнитное вещество квантовая спиновая жидкость майорановские фермионы хлорид рутения

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.