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
Хирурги впервые удалили опухоль позвоночника через глазницу
Наука
Не только в небе: птерозавры ходили бок о бок с динозаврами, выяснили ученые
Наука
Синтезирована молекула, «которая может заменить кремний в микроэлектронике»
Наука
Меньше вспышек, больше бурь: ученые рассказали об активности Солнца в первые месяцы года
Космос
Находка на Кавказе опровергает теории о примитивности неандертальцев
Наука
Астрономы раскрыли тайну магнитаров: эти звезды заполняют Вселенную золотом
Космос
Антидот от 13 ядовитых змей получили из крови донора, которого укусили 856 раз
Наука
Телескоп «Чандра» наблюдал причину «перелома кости» в центре Млечного Пути
Космос
Оптический транзистор разогнали до 240 ГГц: это основа для компьютеров нового поколения
Новости
Google бросает вызов ChatGPT: в поисковике появилась вкладка с ИИ
Новости
Посмотрите, как рождаются планеты: опубликованы самые четкие изображения в истории
Космос
Рыбы в виртуальной реальности обучают роботов двигаться косяками
Новости
У мертвой звезды нашли самую холодную из известных планет
Космос
После обновления ChatGPT стал подхалимом: OpenAI объяснила, что случилось
Новости
«Википедия» внедрит ИИ: это будет работать и что станет с редакторами
Новости
Поднимет и авианосец: для реактора ИТЭР сделали мощнейший магнит в мире
Наука
Посмотрите на маневренный дрон с крыльями, как у белки-летяги
Новости
Недалеко от Земли нашли странную группу молодых звезд, стремящихся разлететься в разные стороны
Космос
Летучие мыши учатся подслушивать за сексом лягушек, чтобы выбрать добычу
Наука
В МФТИ разработана технология для создания долговечной памяти электронных устройств
Наука