Primul sistem 2D care conține o nouă fază lichidă

Oamenii de știință de la Laboratorul Național Oak Ridge au folosit împrăștierea neutronilor pentru un nou studiu. Ţintă

 — determina dacă atomulstructura unui anumit material conține un fluid care se rotește în spirală. Urmărind rotațiile pe rețeaua de plasă a unui magnet triclorur de fier stratificat, fizicienii au descoperit primul sistem 2D în care poate fi localizat.

Descoperirea va fi utilă în cercetările viitoarefenomene fizice care pot duce la apariţia următoarei generaţii de tehnologii informaţionale. De exemplu, oamenii de știință vor putea studia fractonii (vibrații cuantificate colective considerate viitorul calculului cuantic) și skyrmionii (noi texturi cu spin magnetic care facilitează stocarea de date de înaltă densitate).

„Materiale care conțin spin elicoidallichidele sunt deosebit de interesante din cauza potențialului lor de a crea lichide de spin cuantic, texturi de spin și excitații de fracton”, a spus Shang Gao de la Laboratorul Național Oak Ridge, care a condus studiul publicat în Physical Review Letters.

O teorie de lungă durată a prezis că rețeaua de tip fagure ar putea conține un fluid în spirală - o nouă fază a materiei în care roțile creează structuri oscilante, asemănătoare unui tirbușon.

Cu toate acestea până acumCercetarea și dovezile experimentale ale acestei faze într-un sistem bidimensional au lipsit. Sistemul bidimensional conține un material cristalin stratificat în care interacțiunile sunt mai puternice în direcția plană decât în ​​direcția de stivuire.

Oamenii de știință au folosit clorură ferică și s-au întorsunui expert în creșterea și studierea materialelor 2D. La fel cum straturi bidimensionale de grafen există în grafit în vrac ca rețele celulare de carbon pur, straturi bidimensionale de fier există în triclorura de fier în vrac ca straturi celulare bidimensionale.

Anterior, oamenii de știință bănuiau că acest lucru este interesantmaterialul de tip fagure poate prezenta un comportament magnetic complex la temperaturi scăzute. Într-un nou studiu, fizicienii au confirmat teoria. Fiecare strat celular de fier are atomi de clor deasupra și dedesubt, formând plăci de clor-fier-clor.

În cursul studiului, oamenii de știință au folosit tehnologii de împrăștiere a neutronilor pentru a mapa mișcările de rotație într-un fluid spiralat.

Citeste mai mult:

Avionul supersonic va zbura cu o viteză de 2.000 km/h și va traversa oceanul în 3,5 ore

Oamenii de știință au filmat o creatură ciudată cu tentacule, pe care au confundat-o cu o floare

A creat un computer cuantic care „a depășit sistemul binar”