Znanstvenici iz regiona otkrili rijetko magnetno stanje: "Magnetizam bez magnetizma" do -230 °C
Međunarodni tim fizičara predvođen naučnicima s zagrebačkog PMF-a otkrio je u slojevitom materijalu neobično BKT magnetno stanje, stabilno sve do oko -230 °C.
Kako prenosi Oslobođenje, pozivajući se na saopštenje Prirodoslovno-matematičkog fakulteta u Zagrebu, međunarodni tim predvođen Mihaelom Grbićem, Ivanom Jakovcem i Ivanom Kupčićem otkrio je u slojevitom materijalu rijetko BKT magnetno stanje.
U proučavanom spoju mali magnetni vrtlozi nastaju spontano kada temperatura padne ispod približno -100 °C, a daljnjim hlađenjem postaju sve brojniji i ostaju stabilni sve do oko -230 °C. Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Physical Review Letters.
Atomni bakar u materijalu raspoređen je u trouglove koji čine takozvanu kagome strukturu, nalik Davidovoj zvijezdi. U takvom rasporedu magnetne sile međusobno se nadmeću i ne mogu sve istovremeno postići najstabilnije stanje — pojava poznata u fizici kao frustracija. Zbog toga istraživači nisu očekivali da će se vrtlozi formirati, no oni ne samo da nastaju, nego i opstaju u širokom temperaturnom rasponu.
„Ovo je posebno zanimljivo jer smo magnetske virove pronašli upravo u strukturi u kojoj ih nismo očekivali", istakao je Grbić.
BKT stanje, nazvano po istraživačima Berezinskom, Kosterlitzu i Thoulessu, u stvarnim materijalima je vrlo rijetko i uglavnom nestabilno, a dosadašnja opažanja vezana su uglavnom za vještačke strukture.
Zanimljivo je da materijal, uprkos prisustvu vrtloga, izvana ne pokazuje uobičajenu magnetičnost, jer se istovremeno stvaraju vrtlozi i antivrtlozi čiji se učinci poništavaju — naučnici to opisuju kao „magnetizam bez magnetizma".
Otkriće pokazuje da frustrirana magnetna struktura može stabilizirati ovo rijetko stanje, čime se otvara novi put za proučavanje jako koreliranih materijala, koji bi u budućnosti mogli biti zanimljivi i za razvoj novih tehnologija.
Povezane vijesti
Magnetizam je možda pomogao u nastanku Sunčevog sistema, otkrivaju drevne stijene
Ispod površine Mjeseca otkrivena divovska magnetizirana stijena stara preko 4 milijarde godina
Astronomi možda otkrili planet u nastanjivoj zoni najtoplije zvijezde do sada
