Физики обнаружили новые частицы: они меняют понимание магнетизма

Ученые обнаружили квазичастицы, которые существуют во всех магнитных материалах, независимо от температуры и силы магнитного поля. Это открытие может изменить подходы к созданию электронных устройств нового поколения.

Исследователи изучили свойства различных магнитных материалов и нашли ранее неизвестный тип квазичастиц. Эти частицы свободно перемещаются с высокой скоростью и присутствуют во всех магнитных материалах, что ставит под сомнение прежние представления о статичности магнетизма.

«Мы обнаружили, что магнетизм гораздо динамичнее, чем предполагалось ранее. Новые квазичастицы можно сравнить с пузырьками в газированных напитках, которые двигаются и взаимодействуют с материалом», — отмечают авторы исследования.

Как работают квазичастицы

Квазичастицы возникают в сложных системах, таких как магнитные материалы или электрические цепи. Например, в атомах лития электроны могут переходить с одной орбитали на другую, оставляя за собой «пустоты», которые ведут себя как частицы с положительным зарядом. Эти квазичастицы помогают объяснять процессы в материалах и участвуют в передаче тепла и энергии.

Новое открытие подчеркивает универсальность квазичастиц в магнитных материалах. Ученые предполагают, что это может стать основой для разработки более быстрых и энергоэффективных электронных устройств.

Прорыв для спинтроники

Особый интерес открытие представляет для спинтроники — технологии, которая использует спин электрона, а не его заряд, для хранения и обработки информации.

Спин — это квантовое свойство электрона, определяющее его магнитные характеристики. В отличие от традиционной электроники, где энергия рассеивается при работе с электрическим зарядом, спинтроника позволяет существенно снизить потери энергии.

«Новое поколение устройств на основе спинтроники сможет работать быстрее и эффективнее. Однако нам еще предстоит понять, как именно использовать открытые квазичастицы в этой технологии», — добавляют ученые.

Это открытие не только расширяет понимание природы магнетизма, но и открывает перспективы для создания инновационных технологий, способных изменить будущее электроники.

Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Research.

Читать далее:

Квантовый чип Google превзошел суперкомпьютеры на септиллионы лет

У интервального голодания обнаружили неожиданный побочный эффект

Болото вместо степи: выяснили, каким был мост между Евразией и Америкой

Обложка: AI | vecstock

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Эта черная дыра «проснулась» настолько голодной, что нарушила все модели ученых
Космос
Мошенники начали использовать схему с домофоном, чтобы красть деньги с банковских карт
Новости
Галактика-соседка Млечного Пути начинает разрушаться: что происходит
Космос
Россиян поздравили с Днем космонавтики прямо с МКС
Космос
Разработаны «бактерии-шпионы»: они посылают сигнал, заметный с высоты
Наука
Ученые разработали «плащ-невидимку» для нейронов для лечения Паркинсона
Наука
В России разработали проект строительства атомной электростанции на Луне
Космос
Пробуждение гиганта: яркие вспышки наблюдали у проснувшейся черной дыры
Космос
В ИТМО придумали, как «продлить жизнь» ракового белка для тестирования лекарств
Наука
Создана карта полумиллиарда нейронных связей, которые позволяют мышам видеть
Наука
Ученые из Яндекса и MIT придумали, как запускать LLM на ноутбуках и смартфонах
Новости
Облачную платформу для квантовых вычислений создали в Университете Иннополис
Новости
Эйнштейн ошибся: возможно, пространства-времени вообще не существует
Космос
Тестовый снимок «Гершель» показал скрытые галактики во Вселенной
Космос
«Яндекс» ищет хакеров, чтобы проверить безопасность нейросетей
Новости
Запрет ИИ обсудят в России: каким будет новый закон
Наука
Google показала Ironwood: чип для ИИ, который в 24 раза быстрее самого мощного суперкомпьютера
Новости
Найдена связь между незаметными повреждениями мозга и риском деменции
Наука
Ученые придумали, как защитить изделий из титана в экстремальных условиях
Новости
Посмотрите на боевого робота-скарабея: его сделали в Москве
Новости