I circadori anu osservatu un novu cumpurtamentu stranu quandu un materiale magneticu era riscaldatu.Quandu a temperatura aumenta, u spin magneticu in questu materiale "congela" in un modu staticu, chì generalmente si trova quandu a temperatura cala.I circadori anu publicatu i so risultati in a rivista Nature Physics.
I ricercatori anu truvatu stu fenomenu in i materiali di neodimiu.Uni pochi anni fà, anu descrittu questu elementu cum'è "vetru spinu autoinduitu".Spin glass hè di solitu una lega di metallu, per esempiu, l'atomi di ferru sò mischiati casualmente in una griglia di atomi di rame.Ogni atomu di ferru hè cum'è un picculu magnete, o spin.Questi spins posti in modu aleatoriu puntanu in diverse direzzione.
A cuntrariu di i vetri di spin tradiziunali, chì sò mischiati aleatoriamente cù materiali magnetichi, u neodimiu hè un elementu.In l'absenza di qualsiasi altra sustanza, mostra u cumpurtamentu di vitrificazione in forma di cristalli.A rotazione forma un mudellu di rotazione cum'è una spirale, chì hè aleatoriu è cambiante constantemente.
In stu novu studiu, i circadori truvaru chì quandu si riscaldanu neodimiu da -268 ° C à -265 ° C, u so spin "congelatu" in un mudellu solidu, furmendu un magnetu à una temperatura più altu.Quandu u materiale si raffredda, u mudellu di spirale rotante aleatoriamente torna.
"Stu modu di 'congelamentu' ùn si trova di solitu in materiali magnetichi", disse Alexander khajetoorians, un prufessore di microscopiu di sonda di scansione in l'Università Radboud in Olanda.
Temperature più elevate aumentanu l'energia in solidi, liquidi o gasi.U stessu s'applica à i magneti: à a temperatura più altu, a rotazione di solitu principia à vacillari.
Khajetooriani hà dettu chì "u cumpurtamentu magneticu di u neodimiu chì avemu osservatu hè in realtà contru à ciò chì succede "normalmente"."Questu hè abbastanza contr'à intuitive, cum'è l'acqua si trasforma in ghiaccio quandu hè riscaldata".
Stu fenomenu contraintuitivu ùn hè micca cumuni in a natura - pochi materiali sò cunnisciuti per cumportanu in modu sbagliatu.Un altru esempiu cunnisciutu hè u sali di Rochelle: i so carichi formanu un mudellu urdinatu à a temperatura più altu, ma sò distribuiti aleatoriamente à a temperatura più bassa.
A cumplessa descrizzione teorica di spin glass hè u tema di u Premiu Nobel 2021 in fisica.Capisce u funziunamentu di sti vetri spine hè ancu impurtante per altri spazii di a scienza.
Khajetooriani hà dettu: "Se pudemu infine simule u cumpurtamentu di sti materiali, pò ancu inferisce u cumpurtamentu di un gran numaru di altri materiali".
U cumpurtamentu eccentricu potenziale hè ligatu à u cuncettu di degenerazione: parechji stati diffirenti anu a listessa energia, è u sistema diventa frustratu.A temperatura pò cambià sta situazione: solu un statu specificu esiste, chì permette à u sistema di entre in modu esplicitu.
Stu cumpurtamentu stranu pò esse usatu in novi cuncepimentu di almacenamiento d'infurmazioni o informatica, cum'è u cervellu cum'è l'informatica.
Tempu di Postu: Aug-05-2022
