A fizikusoknak sikerült új magnetoelektromos hatást felfedezniük
Mint tudják, az elektromosság és a mágnesesség nagyon szoros kapcsolatban állnak egymással. Végül is a működő nagyfeszültségű távvezetékek elektromágneses mezőt képeznek, és a generátorban forgó mágnesek elindítják az áramtermelés folyamatát. De ez a kapcsolat sokkal bonyolultabb, mint első pillantásra tűnik, mert egyes anyagokban van elektromos és mágneses kapcsolat.
Tehát az elektromos tulajdonságokat a mágneses mezők befolyásolják, és fordítva. Ebben a helyzetben a "magnetoelektromos hatásról" beszélnek, amely rendkívül fontos szerepet játszik egyes eszközökben.
Első kísérletek egyedi anyaggal
A Bécsi Műszaki Egyetem kutatócsoportja olyan anyagot vizsgált, amelynek első pillantásra lehetetlen volt a magnetoelektromos hatása.
Alaposan tanulmányozták az úgynevezett langazitot, a lantánból, galliumból, szilíciumból és oxigénből álló kristályt, amelyet ezenkívül holmium atomokkal adalékoltak.
Ugyanakkor az elvégzett kísérletek azt mutatták, hogy a magnetoelektromos hatás ebben az anyagban is megfigyelhető. Csak másképp működik, mint a szokásos algoritmus.
Mint kiderült, még a mágneses tér irányának nagyon kicsi változása is megváltoztathatja az anyag elektromos tulajdonságait az ellenkező állapotban.
De az egész fogás az, hogy az elmélet szerint ennek az anyagnak nem lehet magnetoelektromos hatása, mivel a langasit kristályrács ideálisan szimmetrikus.
Referenciaként. Az elektromos és mágneses tulajdonságok kapcsolata attól függ, hogy a kristály belső szimmetriával rendelkezik -e vagy sem. Tehát ha egy anyag kristályában a kristály egyik oldala a másik oldal tükörképe, akkor egy ilyen anyagban elméleti számítások szerint.
De amint a kísérletek kimutatták, ha növeli a mágneses mező erősségét, akkor valami szokatlan történik, és a holmium atomok azok, amelyek megváltoztatják kezdeti kvantumállapotukat és mágnesességet szereznek pillanat. Ez az a pillanat, amely megtöri a kristály ideális szimmetriáját.
Természetesen a geometria szempontjából a vizsgált kristály is tökéletesen szimmetrikus maradt, de csak az atomok mágnesességét kell figyelembe venni. De csak megváltozott, és ezzel megtörte a szimmetriát.
Kiderült, hogy a kristály elektromos polarizációja nem a mágneses mező hatására, hanem a mágneses elektromos hatás és az elektromos mező hatására változhat.
De a magnetoelektromos hatás egyedülálló tulajdonságai nem értek véget. Kiderül, hogy ha a mágneses mező irányát kissé megváltoztatjuk, akkor a polarizáció teljesen megfordítható.
Más szóval elegendő kissé elforgatni a mágneses mezőt, hogy lehetővé váljon a kristály elektromos polarizációjának megváltoztatása.
Ez a magnetoelektromos hatás teljesen új formája, amelyet máshol nem figyeltek meg.
Mik a nyitás kilátásai
Minden felfedezésnek előnyösnek kell lennie. A tudósok azt tervezik, hogy folytatják a kísérleteket, és tesztelik, hogy az elektromos mező képes -e megváltoztatni az elektromos tulajdonságokat. Ha az új kísérlet sikeres lesz, akkor az új elv alkalmazásával lehetőség nyílik egy teljesen új típusú félvezető memória megvalósítására.
Tetszett az anyag? Akkor lájkolunk, iratkozzunk fel és írjunk egy megjegyzést. Köszönöm a figyelmet!