2020年6月30
大脚怪和尼斯湖水怪,关键旋转磁系统的波动没有捕捉到电影。不像传说中的生物,这些波动——这是高度相关的电子自旋模式——确实存在,但是他们太随机和湍流在真正的时间。
康奈尔大学的团队开发了一种新的成像技术,快速、敏感足以观察这些难以捉摸的关键的二维波动磁铁。实时成像允许研究人员控制波动和开关磁性通过一种“被动”机制,最终可能导致更节能的磁存储设备。
激进的合作
团队的纸,“成像和控制关键的二维波动磁铁,”发表在6月8日自然材料欧洲杯足球竞彩。
报纸的文章的第二作者亲属Fai Mak,物理学副教授在艺术与科学学院,教授和杰山和工程物理学院的工程应用。欧洲杯线上买球
卡夫研究所的研究人员都是成员康奈尔大学纳米科学,他们来到康奈尔大学教务长的纳米科学和微系统工程(下一个纳米)倡议。欧洲杯线上买球他们共享实验室专门从事自动薄量子材料的物理特性。欧洲杯足球竞彩
磁化波动时,被认为是“关键”发生在热力学临界点附近,这是物质的时刻,一种形式转换到一个新的阶段,导致了各种不寻常的现象。一个典型的例子是铁,加热到高温时失去磁性。
在这个至关重要的地区,或政权,随机波动停止行为,而是变得高度相关。
“如果你想象所有空气分子相关,他们将在一个非常大的长度尺度风,“博士后Chenhao Jin表示,卡夫研究所和论文的第一作者。“这就是波动相关。它会导致戏剧性的影响在任何规模的系统,因为相关,原则上,可以去无穷。波动我们这里看的是,旋转,或磁矩,波动。”
这些关键磁化波动很难看到因为他们是不断变化的,发生在一个非常狭窄的温度范围。
“物理学家们已经研究了磁性相变几十年来,我们知道这个现象更容易观察到在二维系统中,“Mak说。“什么是二维多一块磁铁,只有一层原子——“
观察一个信号从一个原子层仍然提出了很多挑战。研究人员使用一种单层铁磁绝缘体,溴化铬,它作为一种二维系统功能更广泛的关键机制和强大的波动。
为了实时看到这些波动,研究人员需要一种方法,也同样快,具有高空间分辨率和宽场成像能力。
团队能够满足这些标准通过使用一个非常纯粹的偏振状态的光探测器的单层和记录一个干净的信号磁矩——这是磁铁的强度和方向,使其自发波动。
能够捕捉到这种现象意味着研究人员可以实时控制的关键磁铁只是通过一个小电压的波动,让波动之间来回切换状态。
一旦目标状态或价值实现,电压可以关闭。不需要磁场来控制波动,因为他们基本上自己开车。这可能导致的磁存储设备,消耗更少的能源。
“这是一个完全不同的概念从活跃的磁状态切换,因为它是完全被动的,“Mak说。“这是一个基于测量获得的信息交换,而不是积极推动系统。这是一个新概念,可以节省大量的能量。”
合作者包括博士生最道和Kaifei Kang和国家材料科学研究所的研究人员在筑波,日本。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球
这项研究是由美国国家科学基金会(NSF),美国空军科学研究办公室和康奈尔大学材料研究中欧洲杯线上买球心,由美国国家科学基金会支持的材料科学与工程研究中心项目。欧洲杯足球竞彩
来源:https://www.cornell.edu/