Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Создан микромасштабный временной кристалл

Создан микромасштабный временной кристалл

04 марта 2021




Пространственно-временной кристалл представляет собой кристалл в дискретном времени. Это новое состояние материи, которое было получено впервые около трех лет назад — в 2018 году. Тогда речь шла о получении кристалла с помощью конденсата Бозе-Эйнштейна и преобразования Фурье. Такой кристалл существует во времени в различном состоянии из-за нарушения симметрии неравновесных систем.

Спустя год, в 2019 году, учёные предложили физическую модель такого кристалла на основе кубитов. В 2021 году физикам удалось создать кристалл с использованием ферромагнитного пермаллоя. Данный материал был заведомо помещен в электромагнитное поле и при комнатной температуре проявил себя как временной кристалл в микромасштабе. Чтобы понять поведение и проследить динамику магноннов, были использованы лабораторные микроскопы, в частности рентгеновский аппарат.

Временной кристалл был реализован на основе собственных колебаний конденсате Бозе-Эйнштейна. Его создание велось при очень низких температурах и в атомарных масштабах. Кристалл имел изменчивые характеристики магнитного момента и пространственного распределения. Если в процессе создания использовать ферромагнитные плёнки, то эти две характеристики определят так называемые магнонные кристаллы. Именно с этими объектами в этот раз ученые решили провести ряд экспериментов.

Физики применяли электромагнитное поле к полосе, выполненной из ферромагнитного пермаллоя в несколько микрометров, в условиях комнатной температуры. Этот материал представлял собой сплав, который на 80% состоял из никеля и на 20% из железа. Применяя внешнее поле, учёные наблюдали образование пространственного узора магноннов (это явление они засняли на видео и опубликовали на сайте института). В процессе наблюдений были зафиксированы изменения параметров спиновой волны: ее z-компонента колебалась под влиянием внешнего поля при частоте возбуждения 4 ГГц, магнитная индукция поля составила 8 миллитесла. Исследуемая система продемонстрировала все колебания, соответствующие свойствам временного кристалла. Её поведение было схоже с поведением конденсата Бозе-Эйнштейна.

Теперь ученым предстоит исследовать все свойства временного кристалла в микромасштабе. Уже было изучено рассеивание внешних магноннов и установлено, что производная потока магнитной плотности относительно времени равна нулю.

DNDDDDDDD_DNDNNDDD

Другая информация
08 июня 2022
Эволюционные пути биосинтеза токсина α-аманитина у ядовитых грибов

Ученые задаются вопросом, почему такие неродственные ядовитые грибы, как красные мухоморы, лепиота и галерина, производят один и тот же смертельный токсин α-аманитин? 

04 июня 2022
Паразитизм на жвачных животных может иметь каскадные последствия для экосистем

Распространенные паразитарные инфекции снижают уровень травоядности жвачных животных и могут вызывать так называемые трофические каскады.

01 июня 2022
Механистическое происхождение закона роста бактерий

Как происходит клеточное восприятие скорости роста и с помощью каких механизмов бактерии могут обрабатывать сложную пищевую информацию.

28 мая 2022
Главный принцип эффективной стабилизации взгляда у животных

Поскольку глаза, голова и тело имеют различные механические ограничения (например, инерцию), как нервная система адаптирует свой контроль к этим ограничениям?

25 мая 2022
Высоко подвижные клетки метаболически реагируют на плотность коллагена

Во время прогрессирования опухоли потеря тканевого гомеостаза и аберрантная механика ткани играют решающую роль в стимулировании инвазии и злокачественности.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!