بُعدی پنهان در ماده مغناطیسی کشف شد
به گزارش خبرگزاری آنا، دانشمندان به تازگی کشفی غیرمنتظره در مورد مواد مغناطیسی خاصی به نام مایعات اسپین کوانتومی (Quantum Spin Liquids) داشته‌اند. این مواد عجیب با رفتار‌های مغناطیسی غیرمعمول خود، همواره مورد توجه فیزیکدانان بوده است، اما یافته‌های جدید نشان می‌دهد که پیچیدگی آنها حتی بیشتر از آن چیزی است که تصور می‌شد.
اگر یک آهنربا را به قطعات بسیار کوچک تقسیم کنید، در آهنربا‌های معمولی این قطعات کوچک (که اسپین نامیده می‌شوند) همگی در یک جهت قرار می‌گیرند و یک میدان مغناطیسی قوی ایجاد می‌کنند. با این حال در مایعات اسپین کوانتومی، این اسپین‌ها هیچ نظمی ندارند و به طور مداوم در حال حرکت و تغییر جهت هستند. به همین دلیل، مایعات اسپین کوانتومی حتی در دما‌های بسیار پایین نیز خاصیت مغناطیسی ندارند. پژوهشگران به تازگی در حال بررسی یک ماده خاص که تصور می‌شد دو بعدی است (به این معنی که اسپین‌های آن در یک سطح دو بعدی حرکت می‌کند) متوجه شدند که اسپین‌های این ماده بیشتر شبیه به یک زنجیره یک بعدی رفتار می‌کند. این یافته، درک ما از مایعات اسپین کوانتومی را به چالش می‌کشد و نشان می‌دهد که ممکن است ابعاد دیگری نیز در رفتار این مواد دخیل باشند.
این تحقیق که در مجله معتبر Physical Review Letters به چاپ رسیده است، نشان می‌دهد که روش‌های شناخت مواد کوانتومی نیاز به بازنگری دارند. محققان از تکنیک‌های پیشرفته‌ای مانند «تشدید اسپینی الکترون (ESR)» و «چرخش اسپینی میون (μSR)» برای بررسی این ماده استفاده کردند و توانستند شواهدی از رفتار یک بعدی در آن پیدا کنند. یاسویوکی ایشی (Yasuyuki Ishii) یکی از محققان این پروژه در این رابطه می‌گوید: «ما یک رویکرد تجربی متفاوت برای مطالعه‌ی این ماده ارائه کردیم که نتایج غیرمنتظره‌ای به همراه داشت.»
مایعات اسپین کوانتومی پتانسیل زیادی برای استفاده در فناوری‌های آینده مانند کامپیوترهای کوانتومی و دستگاه‌های اسپینترونیکی دارند. با این حال، برای استفاده از این پتانسیل، ابتدا باید درک بهتری از رفتار این مواد داشته باشیم. کشف بُعد پنهان در مایعات اسپین کوانتومی، گامی مهم در این راستا است و می‌تواند به ما کمک کند تا این مواد را بهتر بشناسیم و از آنها به نحو احسن استفاده کنیم.
انتهای پیام/
