Ученые доказали, что квантовая спиновая жидкость существует

Ученые доказали, что квантовая спиновая жидкость существует

Существование спиновых жидкостей предсказали почти полвека назад, но найти их до сих пор не удалось. Новая работа показывает, что таким экзотическим состоянием материи может обладать двумерный трихлорид рутения.

Спиновые жидкости были впервые предсказаны в 1973 году, но до сих пор получить их не удавалось. Несмотря на то, что некоторые материалы обладают многообещающими признаками этого состояния, окончательно подтвердить его существование крайне сложно. Однако спиновые жидкости притягивают к себе исследователей, так как эти материалы могут найти применение в разработке «умных» материалов и квантовых компьютерах.

В новой научной работе, которая была опубликована в журнале Nature Physics, ученые приводят доказательства того, что трихлорид рутения обладает всеми признаками такой спиновой жидкости. Этот материал имеет ячеистую структуру, как у графена. Но в отличие от углеродного материала, в трихлориде рутения спины электронов направлены в одну сторону, благодаря чему он обладает магнитными свойствами.

Рутений намного тяжелее углерода, что увеличивает силу взаимодействий между спинами. Ученые ожидали, что из-за этого эффекта увеличится магнитное разупорядочение в материале и он не будет иметь магнитных свойств. Согласно механизму этого процесса, два электрона с разными спинами объединяются в пару, а третий электрон, который находится с ними в группе, остается в «подвешенном» состоянии. Физики предположили, что такое разупорядочение может привести к превращению трихлорида рутения в спиновую жидкость.

Чтобы проверить свою теорию, ученые использовали новый метод анализа — резонансную торсионную магнитометрию. Этот метод позволяет выяснить поведение электронных спинов в высоких магнитных полях и дать много новой информации о свойствах магнитных материалов. Пока что исследователи провели анализ материала в полях с индукцией в 65 Тесла и наблюдали эффекты, предшествующие переходу в состояние квантовой спиновой жидкости. Теперь ученые хотят провести эксперименты в поле с индукцией в 100 Тесла, чтобы воочию увидеть переход трихлорида рутения в неуловимое экзотическое состояние.


Влад Кулиев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
Perseverance передал на Землю первое видео с МарсаPerseverance передал на Землю первое видео с Марса
Украинско-американская ракета "Антарес" успешно вывела на орбиту грузовой транспортный корабльУкраинско-американская ракета "Антарес" успешно вывела на орбиту грузовой транспортный корабль
Запуск SN10 на подходе: FAA закрыло дело о крушении корабля SpaceX Starship SN9 во время тестового полётаЗапуск SN10 на подходе: FAA закрыло дело о крушении корабля SpaceX Starship SN9 во время тестового полёта
Украина может провести испытания индийской вакцины от ковида в форме спрея для носа - СтепановУкраина может провести испытания индийской вакцины от ковида в форме спрея для носа - Степанов
Марсоход Perseverance передал первые фото поверхности Марса в высоком качествеМарсоход Perseverance передал первые фото поверхности Марса в высоком качестве
Блок рекламы


Похожие новости

Ученые назвали новые нормы артериального давления для женщинУченые назвали новые нормы артериального давления для женщин
Ученые обнаружили новый штамм коронавирусаУченые обнаружили новый штамм коронавируса
Иммунитет к коронавирусу: ученые сообщили, у кого он самый сильныйИммунитет к коронавирусу: ученые сообщили, у кого он самый сильный
Ученые нашли еще одно доказательство того, что жизнь на Землю могли занести кометыУченые нашли еще одно доказательство того, что жизнь на Землю могли занести кометы
Ученые доказали, что CRISPR можно использовать для эффективного лечения рака у животныхУченые доказали, что CRISPR можно использовать для эффективного лечения рака у животных
Ученые нашли возможного предка лошадей и носороговУченые нашли возможного предка лошадей и носорогов
Ученые впервые смогли реконструировать весь мозг динозавраУченые впервые смогли реконструировать весь мозг динозавра
Ученые выяснили, как ощущение владения товаром влияет на потреблениеУченые выяснили, как ощущение владения товаром влияет на потребление
Корейские ученые проведут опыты на ЧАЭСКорейские ученые проведут опыты на ЧАЭС
Ученые восстановили «утраченную» тектоническую плитуУченые восстановили «утраченную» тектоническую плиту
Последние новости

Подгружаем последние новости