Ученые выяснили, что странные материалы, называемые металлами Вейля, могут запускать процесс, в результате которого создается магнитное поле Земли, - пишет sciencenews.org со ссылкой на Physical Physical Review.
Эти металлы могут генерировать динамо-эффект - эффект самогенерации магнитного поля при определённом движении электропроводящей жидкости.
Такие генераторы распространены во Вселенной, они создают магнитные поля Земли, Солнца и других звезд и галактик. Но ученые до сих пор не понимали всех деталей того, как именно создаются магнитные поля. И, к сожалению, создание такой динамо-машины в лаборатории - непростая задача, требующая быстрого вращения гигантских резервуаров сжиженного металла, такого как натрий.
Впервые обнаруженные в 2015 году металлы Вейля являются топологическими материалами, что означает, что их поведение регулируется топологией - отраслью математики, которая занимается изучением таких форм, как «бублики» и узлы. Электроны в металлах Вейля движутся странными путями, ведя себя так, словно они не имеют массы.
Исследователи обнаружили, что движение электронов в металлах Вейля подчиняется тому же набору уравнений, который описывает поведение жидкостей, образующих динамо, такие как расплавленное железо во внешнем ядре Земли. Расчеты команды показывают, что при правильных условиях динамо можно создать из твердых металлов Вейля.
Соответственно, создание в лабораторных условиях динамо-машины на основе металлов Вейля легче, поскольку не требуется большое количество закрученных жидких металлов: электроны в небольшом куске металла Вейля могут течь как жидкость, заменяя жидкий металл.
Результат пока теоретический. Но если идея сработает, ученые
могут использовать металлы Вейля для воспроизведения условий,
существующих на Земле, чтобы лучше понять, как формируется ее
магнитное поле.
[Фото: sciencenews.org]
