Neodymium 'hugandisha' Kwa Halijoto ya Juu

Watafiti waliona tabia mpya ya kushangaza wakati nyenzo ya sumaku ilipashwa joto.Wakati joto linapoongezeka, mzunguko wa magnetic katika nyenzo hii "hufungia" kwenye hali ya tuli, ambayo hutokea kwa kawaida wakati joto linapungua.Watafiti walichapisha matokeo yao katika jarida la Nature Fizikia.

Watafiti walipata jambo hili katika nyenzo za neodymium.Miaka michache iliyopita, walielezea kipengele hiki kama "kioo cha spin cha kujisukuma".Kioo cha spin kawaida ni aloi ya chuma, kwa mfano, atomi za chuma huchanganywa kwa nasibu kwenye gridi ya atomi za shaba.Kila chembe ya chuma ni kama sumaku ndogo, au inazunguka.Mizunguko hii iliyowekwa nasibu huelekeza pande mbalimbali.

Tofauti na glasi za jadi za spin, ambazo zimechanganywa kwa nasibu na vifaa vya sumaku, neodymium ni kipengele.Kwa kutokuwepo kwa dutu nyingine yoyote, inaonyesha tabia ya vitrification katika fomu ya kioo.Mzunguko huunda muundo wa mzunguko kama ond, ambao ni wa nasibu na unaobadilika kila mara.

Katika utafiti huu mpya, watafiti waligundua kuwa walipopasha joto neodymium kutoka -268 ° C hadi -265 ° C, inazunguka "iliyogandishwa" kuwa muundo thabiti, na kutengeneza sumaku kwa joto la juu.Nyenzo inapopoa, muundo wa ond unaozunguka bila mpangilio hurudi.

"Njia hii ya 'kuganda' kwa kawaida haifanyiki katika nyenzo za sumaku," alisema Alexander khajetoorians, profesa wa hadubini ya uchunguzi katika Chuo Kikuu cha Radboud nchini Uholanzi.

Viwango vya juu vya joto huongeza nishati katika vitu vikali, vimiminika au gesi.Vile vile hutumika kwa sumaku: kwa joto la juu, mzunguko kawaida huanza kutetemeka.

Khajetoorians walisema, "tabia ya sumaku ya neodymium tuliyoona ni kinyume na kile kinachotokea" kawaida '.""Hii ni angavu kabisa, kama vile maji hubadilika kuwa barafu yanapokanzwa."

Jambo hili la kupingana si la kawaida katika asili - nyenzo chache zinajulikana kuwa na tabia mbaya.Mfano mwingine unaojulikana ni chumvi ya Rochelle: malipo yake huunda muundo ulioagizwa kwa joto la juu, lakini husambazwa kwa nasibu kwa joto la chini.

Maelezo changamano ya kinadharia ya spin glass ndio mada ya 2021 ya Tuzo ya Nobel ya fizikia.Kuelewa jinsi miwani hii ya spin inavyofanya kazi pia ni muhimu kwa maeneo mengine ya sayansi.

Khajetoorians walisema, "ikiwa tunaweza hatimaye kuiga tabia ya nyenzo hizi, inaweza pia kukisia tabia ya idadi kubwa ya nyenzo nyingine."

Tabia inayowezekana ya eccentric inahusiana na dhana ya kuzorota: majimbo mengi tofauti yana nishati sawa, na mfumo unachanganyikiwa.Hali ya joto inaweza kubadilisha hali hii: hali maalum tu ipo, kuruhusu mfumo kuingia kwa uwazi mode.

Tabia hii ya ajabu inaweza kutumika katika uhifadhi mpya wa taarifa au dhana za kompyuta, kama vile ubongo kama kompyuta.


Muda wa kutuma: Aug-05-2022