Новости по темам

Геология, новости, обзоры

20.02.2024

Обнаружен новый тип магнетизма



Магнетизм материалов обусловлен специфическим спонтанным расположением магнитных моментов (спинов) электронов и содержащих их атомов в кристаллах. Известно два типа магнитных материалов: ферромагнитные и антиферромагнитные. Для первых характерен макроскопический магнетизм, определяющийся одним направлением спинов. Материалы второго типа ввиду чередующихся противоположных направлений спинов не обладают таким свойством.

Прочие типы магнетизма вроде диамагнетизма и парамагнетизма проявляются как реакции на внешнее магнитное поле, не являясь результатом магнитной упорядоченности структуры.

Ферромагнетики были открыты еще в древности, антиферромагнетики известны с первой половины прошлого века.

В 2019 г. сотрудниками Чешской академии наук и Университета Майнца была выдвинута гипотеза, окончательно сформулированная в 2022 г., о существовании третьего типа магнитных материалов – альтермагнетиков. По расположению спинов они аналогичны антиферромагнетикам, в связи с чем также не обладают макроскопическим магнетизмом. Однако ввиду связи спинов вращательной симметрией, в отличие от антиферромагнетиков с трансляционной или инверсионной симметрией, они формируют электронную зонную структуру с сильной спиновой поляризацией, меняющую направление при прохождении через энергетические зоны материала. По свойствам альтермагнетики ближе к ферромагнетикам.

Ученые обнаружили более 200 материалов, потенциально обладающих таким типом магнетизма, включая металлы, изоляторы, полупроводники и сверхпроводники.

Исследование международной группы, проведенное под руководством Чешской академии наук совместно с Институтом Пауля Шеррера, было нацелено на доказательство третьего типа магнетизма. Экспериментальная работа была основана на демонстрации спиновой симметрии. В качестве метода использовалась фотоэмиссионная спектроскопия с угловым разрешением. Она проявила спиновое вырождение Крамерса – расщепление электронных зон, соответствующих разным спиновым состояниям. Исследование проведено на образце кристалла теллурида марганца.

Выбранный материал на основе структуры магнитных моментов считался антиферромагнетиком. Однако в ходе эксперимента он проявил повышенное спиновое вырождение Крамерса, характерное для ферро- и альтермагнетиков.

Открытие имеет важное как теоретическое, так и практическое значение. Оно вносит вклад в понимание физики конденсированного состояния и открывает новый взгляд на нетрадиционную сверхпроводимость. С практической точки зрения большой интерес вызвала даже гипотеза о существовании альтермагнетиков. Такие материалы считаются очень перспективными в информационных технологиях, а именно в спинтронике.

Другие новости за этот месяц
29.02.2024

Началась добыча на месторождении Karish North

Подготовка израильского шельфового газового месторождения к добыче заняла около 5 лет с момента его открытия. Ожидается ежегодно получать с него 3 млрд. м3 газа. »»»
29.02.2024

Впервые зафиксирована связь планетообразования с водой

С использованием комплекса телескопов ALMA впервые удалось обнаружить водяной пар внутри планетообразующего диска в созвездии Тельца, а также в районе расположения близлежащей звезды. На основе этого предполагается влияние воды на химический состав планет, формирующихся в данной области. »»»
29.02.2024

Разработана новая технология извлечения атмосферного азота

Плазменная методика фиксации атмосферного азота позволяет получать азотсодержащие продукты намного более энергетически эффективно в сравнении с промышленной технологией производства аммиака. Эти продукты также подходят для выпуска азотных удобрений, для чего в основном используется азот, а также могут применяться в других сферах химической промышленности и медицине. Пока создана лишь лабораторная установка, но разработчики намерены построить промышленный реактор. »»»
28.02.2024

Усовершенствована технология извлечения лития из пегматитов

Новый вариант методики сокращает потери неизвлекаемого металла из руды до 2%. »»»
28.02.2024

Определено время начала таяния ледника Туэйтса

Изучение донных отложений показало, что крупный антарктический ледник начал процесс таяния в 1940 гг. после более чем 10 тыс. лет стабильного состояния и уже к 1970 гг. отделился от морского дна. »»»



Другие новости по теме
12.04.2024

Разработаны новые российские средства устранения нефтяных разливов на воде

Создана первая российская методика ликвидации разливов нефти на воде, основанная на использовании диспергентов и собирателей и рассчитанная на умеренные широты. »»»
11.04.2024

Трансформаторное масло используемых в полевых условиях

Трансформаторное масло представляет собой специализированный тип минерального масла, специально разработанный для использования в трансформаторах и электрооборудовании. Оно выполняет множество важных функций, включая изоляцию, охлаждение и дугогасение »»»
10.04.2024

За прошлый год Роспироднадзору удалось взыскать менее 2% от общего ущерба, причиненного природной среде

В 2023 г. результативность взыскания нанесенного природным объектам вреда сократилась более чем вчетверо в процентном соотношении относительно общей суммы требований в сравнении с 2022 г. Наилучшая статистика взысканий оказалась по воздуху (17%), по которому были предъявлены наименьшие требования, составившие менее 1%. По наибольшим взысканиям, касающимся водных объектов (79%) наоборот удалось получить чуть более 1%. По почвам, ущерб которых составил 21%, был достигнут средний показатель взыскания в 3%. При этом более 95% суммы ущерба было предъявлено судебными исками. »»»
09.04.2024

Обнаружены новые районы грязевого вулканизма на дне Байкала

Многочисленные кратеры, включая недавно проявлявшие активность, обнаружены в двух районах северо-западного побережья. Ввиду расположения этих участков вблизи Байкальской рифтовой зоны такая геодинамическая активность может предварять новый сейсмический этап. »»»
08.04.2024

Разработана технология предотвращения развития эрозионных процессов с использованием полимеров

Учеными созданы полимерные составы, способствующие развитию растительного покрова за счет удержания почвенной влаги и связывания ионов тяжелых металлов. Растения скрепляют почву, препятствуя ее раздуванию и размыванию. »»»




leftcol_news.php

Новости науки






Copyright © GeoNEWS.ru
о проекте геология
Каталог Минералов