2020年11月9日
1973年，物理学家和后来的诺贝尔奖得主菲利普·W·安德森提出物质的离奇状态：量子自旋液体（QSL）。不像我们知道日常的液体中，QSL居然有磁性的事 - 和磁性与自旋来做。
无序电子自旋产生QSLs
是什么让一个magnet-这是一个长期持久的谜，但是今天我们终于知道，从磁亚原子粒子，像电子的特殊的属性出现。欧洲杯猜球平台这个属性被称为“旋转”，和最好的 - 但严重不足 - 的方式来把它就像一个孩子的纺纱机上的玩具。
对于磁学来说，重要的是自旋将材料中的数十亿个电子变成一个具有自己磁性“方向”的小磁铁(想想磁铁的南极和北极)。但是电子自旋不是孤立的;它们以不同的方式相互作用，直到它们稳定下来形成不同的磁态，从而赋予材料磁性。
在传统的磁体，所述相互作用自旋稳定，并且每个电子对准的磁方向。这导致稳定的生成。
但是在所谓的“失意”磁铁中，电子的自旋不能稳定在同一个方向上。相反，它们会像液体一样不断波动——因此得名“量子自旋液体”。
在未来技术的量子自旋液体
什么是令人兴奋QSLs的是，他们可以在许多应用中使用。因为它们有不同的品种不同的特性，可以QSLs在量子计算，电信，超导体，自旋电子学中使用（电子器件的变形例即电子自旋的，而不是当前的用途），以及其他基于量子技术的主机。
但在利用它们之前，我们首先必须对QSL状态有一个坚实的了解。为了做到这一点，科学家必须找到按需生成QSL的方法——到目前为止，这一任务被证明是困难的，只有少数材料可以作为QSL候选材料。欧洲杯足球竞彩
一个复杂的材料可能会解决一个复杂的问题
发表在pnas.在美国，由Péter Szirmai和Bálint Náfrádi领导的EPFL基础科学学院László Forró实验室的科学家们已经成功地制作并研究了一种被称为EDT-BCO的高度原始材料的QSL。欧洲杯线上买球该系统由Université d’angers (CNRS)的Patrick Batail小组设计和合成。
EDT-BCO的结构使创建QSL成为可能。在EDT-BCO中，电子自旋形成三角结构的二聚体，每个二聚体都有自旋1/2的磁矩，这意味着电子必须完全旋转两次才能回到最初的构型。1/2自旋二聚体层由以手性双辛烷为中心的羧酸盐阴离子亚晶格分离。阴离子被称为“转子”，因为它们具有构象和转动自由度。
磁性系统中独特的转子组件使该材料在QSL候选材料中具有特殊性，代表了一种新的材料家族。“由转子部件引起微妙的病症介绍于自旋系统新的句柄”Szirmai说。
采用的方法的一个库探索EDT-BCO作为QSL材料候选科学家和他们的合作者：密度泛函理论计算，高频电子自旋共振测量（Forró的实验室的商标），核磁共振，和子自旋光谱．所有这些技术从不同的角度探索EDT-BCO的磁特性。
所有技术证实不存在长程磁有序的和QSL的出现。总之，EDT-BCO正式加入QSL材料有限行列，并进一步把我们一步到下一代技术。欧洲杯足球竞彩作为巴林特Náfrádi所说的那样：“超越QSL状态的极好示范，我们的工作是高度相关的，因为它提供了一个工具，通过定制设计功能转子分子获得额外的QSL的材料。”欧洲杯足球竞彩
其他贡献者
- 法国国家科学研究中心和Üniversite电d'Angers城堡
- 捷克科学院欧洲杯线上买球
- 法国国家科学研究中心和巴黎大学肥皂水
- Goethe-Universitat法兰克福
- 欧洲杯线上买球科学技术设施理事会(ISIS μ on集团)
- 保罗谢勒研究所
参考
彼得Szirmai，塞西尔Mézière，纪尧姆·巴斯蒂安，帕维尔Wzietek，帕特里克Batail，爱德华多·马蒂诺，Konstantins Mantulnikovs，安德烈Pisoni，基拉里德尔，斯蒂芬·科特雷尔，克里斯托弗·贝恩斯，拉斯洛Forró，巴林特Náfrádi。在有机磁性层和分子转子混合量子自旋液体的状态。pnas.2020年11月05。DOI: 10.1073 / pnas.2000188117
来源：https://www.epfl.ch/en/