Добавить новость

Глава Ленинского округа Подмосковья навестил семью участника СВО

За город или за океан? Где недорого отдохнуть на весенних каникулах

Рейс в Москву из Волгограда задержали из-за ограничений в Шереметьево

В Туле впервые покажут работы художника Михаила Сотникова



Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Обнаружен новый тип квазичастиц, присутствующих во всех магнитных материалах: приближение энергоэффективной электроники?

Представьте себе мир, где электроника работает в сотни раз дольше, а устройства становятся еще более компактными и энергоэффективными. Звучит как научная фантастика? Возможно, но ученые сделали шаг вперед к этой реальности, совершив прорывное открытие в области наномира. Речь идет о новом типе квазичастиц, которые, вопреки ожиданиям, присутствуют во всех магнитных материалах.

Что же это за «звери» такие — квазичастицы?

Если говорить простым языком, то квазичастица — это не совсем частица в привычном понимании. Это своего рода коллективное возбуждение, возникающее внутри сложной системы. Она ведет себя как отдельный объект, но при этом представляет собой результат взаимодействия множества элементарных частиц. Подобные явления мы можем наблюдать и в макромире, например, когда смотрим на водоворот или вихрь — это не отдельный объект, а движение большого количества воды.

Иллюстрация
Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com

В случае с магнитами, эти квазичастицы ведут себя весьма необычно. Как выяснили исследователи из Университета Миссури, эти «магнитные пузырьки» (для наглядности их можно так представить) способны свободно и довольно быстро перемещаться внутри материала, вне зависимости от его магнитной силы или температуры. Это открытие перевернуло привычные представления о статичности магнитных полей и открыло совершенно новые горизонты для научных исследований.

Опосредованная квазичастицами динамика в АСМ и ФМ сотовых решетках из сжатых наноскопических элементов. (a) Схема типичной сотовой решетки. [(b), (c)] Микроскопический профиль распределения спинов в пермаллое (Py) и Nd сотовом элементе и вершине. В то время как в элементах Py из-за анизотропии формы развивается чистый макроскопический момент по длине, характер АФМ и ПМ Nd запрещает образование момента вдоль суженного элемента соты. (d) Атомно-силовая микрофотография наноскопической сотовой решетки, использованной в данном исследовании. [(e), (f)] Численное моделирование показывает существование вихревых петлеобразных квазичастиц в суженных наномагнитах с сотовой геометрией, которые релаксируют с очень быстрой скоростью в отсутствие какого-либо внешнего подстраивающего агента, такого как магнитное поле или электрический ток. Размер квазичастиц больше в сотах Py (e), где размер задается геометрией; в то время как в сотах Nd (f) размер задается корреляциями АСМ. Магнитные ядра топологических дефектов вихревого типа направлены перпендикулярно плоскости искусственной решетки. Цитирование: J. GUO et al. Phys. Rev. Research 6, 043144 — Published 15 November, 2024 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.6.043144
Автор: J. GUO et al. Источник: journals.aps.org
Как это открытие повлияет на нас?

Самое главное, что стоит подчеркнуть — это потенциальное влияние на развитие электроники. Современные устройства, от смартфонов до суперкомпьютеров, работают на основе перемещения электрического заряда. Но существует и альтернативный подход — спинтроника. В этой области ученые используют спин электронов — их внутреннее вращение — для обработки и хранения информации. Спин, в отличие от заряда, гораздо менее подвержен рассеиванию энергии, а значит, позволяет создавать более энергоэффективные устройства.

Именно здесь новое открытие может сыграть ключевую роль. Управляя движением и поведением этих квазичастиц, можно будет создавать совершенно новые типы электронных компонентов. Сингх, один из исследователей, прямо говорит о перспективе создания аккумуляторов для смартфонов, работающих сотни часов без подзарядки. Это не просто технологическое улучшение, это революция в потреблении энергии.

Распределение ???? в детекторе и эхо-сигналы сотовой решетки Nd, измеренные при ????=295K. (a) Потоково-взвешенное распределение ???? по всему детектору в ToF tbin 17, соответствующее времени Фурье 0,02 нс. Цифры в отдельных пикселях обозначают значение ???? в единицах 0,001 Å-1. (b) Эхо-сигналы в ToF tbin 17 на детекторе. Каждые 2 пикселя вдоль направлений ???? и ???? сгруппированы для наглядности. Красными прямоугольниками отмечена область группировки пикселей ????, ???? для дальнейшего анализа данных с ????∼ 0,06 Å-1. Цитирование: J. GUO et al. Phys. Rev. Research 6, 043144 — Published 15 November, 2024 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevResearch.6.043144
Автор: J. GUO et al. Источник: journals.aps.org
От лабораторных экспериментов к реальным устройствам

Конечно, до реализации этих фантастических перспектив еще далеко. Работа, проведенная исследователями, представляет собой лишь первый шаг. Эксперименты проводились в лабораторных условиях с использованием сложного оборудования, такого как мощные спектрометры Национальной лаборатории Окриджа. Но эти результаты убедительно демонстрируют, что спинтроника — это не просто перспективная область, а вполне реальный путь к созданию более эффективных и устойчивых технологий.

Впереди еще много исследований, направленных на понимание механизмов движения квазичастиц и разработку способов управления их поведением. Тем не менее, открытие нового типа квазичастиц в магнитных материалах — это важная веха в науке, которая может привести к созданию технологий, превосходящих наше воображение. Остается только следить за развитием событий и ждать новых прорывных открытий.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city

Утреннее чтиво: новый премьер Канады, блогер под арестом, индексация пенсий

Глава Ленинского округа Подмосковья навестил семью участника СВО

Что на самом деле случилось с Евгением Петросяном: сатирика увезли из Москвы

Собянин сообщил еще о четырех БПЛА, сбитых на подлете к Москве

Музыкальные новости

Петросяна выписали из больницы в Москве

В Мордовии при участии Росгвардии прошли командно-штабные учения

Деповчан СЛД Узловая компании "ЛокоТех-Сервис" наградили за вклад в безопасность

Менеджер Артиста. Менеджер по работе с артистами. Музыкальный менеджер артиста. Концертный менеджер артиста.

Новости России

ЕВРОПА И УКРAИНА МОГЛИ АТАКОВАТЬ США СТРАТЕГИЧЕСКИ? СЕНСАЦИЯ! ВАЖНЫЕ НОВОСТИ! Дональд Трамп, Владимир Путин, Илон Маск. Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества?!

В России начались продажи кроссоверов Nissan X-Trail по цене от 3,25 млн рублей

В Туле впервые покажут работы художника Михаила Сотникова

Собянин сообщил еще о четырех БПЛА, сбитых на подлете к Москве

Экология в России и мире

Green Drive - лучший корпоративный экопроект прошлого года

Будет весело! Героев «Зверопоиска» озвучили ведущие «Юмор FM»

Givenchy, коллекция осень-зима 2025

Деповчан СЛД Узловая компании "ЛокоТех-Сервис" наградили за вклад в безопасность

Спорт в России и мире

Кудерметова проиграла Кристиан в первом круге турнира WTA в Индиан-Уэллсе

Рыбакина за 26 минут оформила разгром на турнире за 4 миллиарда

Индиан-Уэллс (ATP). 3-й круг. Медведев сыграет с Микельсеном, Хачанов – с Шелтоном, Алькарас – с Шаповаловым, Циципас – с Берреттини

Соболенко вышла в 1/16 финала турнира WTA-1000 в Индиан-Уэллсе

Moscow.media

Заместитель управляющего Отделением Фонда пенсионного и социального страхования Российской Федерации по г. Москве и Московской области Алексей Путин о едином пособии

«Белая Луна»: DONI, DJ DAVEED и VIVATS представили второй фит

Saotron RT-T40L : производительный терминал сбора данных промышленного класса

Беспроводной сканер штрих-кодов SAOTRON P05i промышленного класса











Топ новостей на этот час

Rss.plus






Суточная аренда жилья на майские праздники в РФ увеличилась на 18 процентов

Утреннее чтиво: новый премьер Канады, блогер под арестом, индексация пенсий

Собянин сообщил еще о четырех БПЛА, сбитых на подлете к Москве

Глава Ленинского округа Подмосковья навестил семью участника СВО