Физики обнаружили "магнетричество"

Группе физиков удалось измерить заряд и ток магнитных монополей - квазичастиц, имеющих ненулевой магнитный заряд и до недавнего времени существовавших только в теории. Исследователи показали, что магнитные монополи могут двигаться так же, как "обычные" заряженные частицы. Они назвали этот феномен "магнетричество" (magnetricity). Статья авторов опубликована в журнале Nature. Коротко о работе пишет New Scientist.
Структура спинового льда. Изображение C. Castelnovo, R. Moessner &  S. L. Sondhi
Структура спинового льда. Изображение C. Castelnovo, R. Moessner & S. L. Sondhi

Существование магнитных монополей было предсказано Полем Дираком в 1930-е годы. С тех пор физики пытались обнаружить эти частицы экспериментально, однако до недавнего времени им это не удавалось. В сентябре две группы ученых заявили, что они смогли получить магнитные монополи в спиновом льду из титаната диспрозия (Dy2Ti2O7). Термином "спиновой лед" обозначают вещество, в котором носители магнитного заряда организованы так же, как организованы протоны в обычном водяном льду. При температурах, близких к абсолютному нулю, спины атомов выстраиваются так, что часть из них "смотрит" в одну сторону, а часть - в другую. В итоге в спиновом льду образуется заряд, не привязанный к определенному физическому носителю. Его поведение соответствует поведению предсказанного Дираком монополя.

Авторы новой работы попытались определить свойства монополей в спиновом льду. Для этого они "обстреливали" их мюонами - неустойчивыми элементарными частицами. При распаде мюонов испускаются позитроны (аналог электронов, но с положительным зарядом). Траектория движения позитронов, как любых заряженных частиц, зависит от характеристик магнитного поля. По итогам экспериментов исследователи установили, что монополи в спиновом льду движутся, создавая магнитный "ток". Физики также смогли измерить магнитный заряд монополей. Полученное значение хорошо согласовывалось с теоретическими предсказаниями.

Теоретически магнитные монополи могут существовать не только в спиновом льду, но также в конденсате Бозе-Эйнштейна. Работа с обоснованием этого вывода появилась в июле 2009 года. Кроме того, образование опасных для Земли магнитных монополей предсказывали противники запуска Большого адронного коллайдера.





Интересные новости
Вплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання ЗемліВплине на вимірювання часу: танення льодовиків сповільнило обертання Землі
Вчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотніВчені розповіли, чому «зірки-невдахи» часто самотні
Блок рекламы


Похожие новости

Астрономы провели наиболее детальное исследование Млечного Пути и обнаружили «странные звезды»Астрономы провели наиболее детальное исследование Млечного Пути и обнаружили «странные звезды»
Палеонтологи обнаружили останки самого крупного хищника в ЕвропеПалеонтологи обнаружили останки самого крупного хищника в Европе
Астрономы обнаружили суперземлю, которая вращается вокруг близкой к Солнцу звездыАстрономы обнаружили суперземлю, которая вращается вокруг близкой к Солнцу звезды
Археологи обнаружили 3400-летний затопленный город на реке Тигр: фотоАрхеологи обнаружили 3400-летний затопленный город на реке Тигр: фото
Ученые обнаружили самое большое растение на ЗемлеУченые обнаружили самое большое растение на Земле
Археологи обнаружили в Египте статуэтку древнего архитектора ИмхотепаАрхеологи обнаружили в Египте статуэтку древнего архитектора Имхотепа
Палеонтологи обнаружили останки нового вида динозавров с «ужасающими» когтямиПалеонтологи обнаружили останки нового вида динозавров с «ужасающими» когтями
В Британии обнаружили древнеримский камень с оскорблениямиВ Британии обнаружили древнеримский камень с оскорблениями
Ученые обнаружили в атмосфере Земли новый вид химических веществУченые обнаружили в атмосфере Земли новый вид химических веществ
Наткнулись случайно: в Парагвае обнаружили новый вид змей, как они выглядятНаткнулись случайно: в Парагвае обнаружили новый вид змей, как они выглядят
Последние новости

Подгружаем последние новости