Физичари су успели да открију нови магнетоелектрични ефекат

Као што знате, електрицитет и магнетизам имају прилично блиску везу. На крају крајева, радни високонапонски далеководи формирају електромагнетно поље, а магнети који се окрећу у генератору покрећу процес производње електричне енергије. Али ова веза је много компликованија него што изгледа на први поглед, јер у неким материјалима постоји електрична и магнетна веза.

Дакле, на електрична својства утичу магнетна поља и обрнуто. У овој ситуацији говоре о „магнетоелектричном ефекту“, који игра изузетно важну улогу у неким уређајима.

Први експерименти са јединственим материјалом

Истраживачка група Бечког технолошког универзитета спровела је студију о материјалу за који је, на први поглед, магнетоелектрични ефекат био немогућ.

Такозвани лангасит, кристал који се састоји од лантана, галијума, силицијума и кисеоника, а који је додатно допиран атомима холмија, темељно је проучен.

У исто време, изведени експерименти су показали да се магнетоелектрични ефекат примећује и у овом материјалу. Ради само другачије од уобичајеног алгоритма.

Како се испоставило, чак и врло мала промена смера магнетног поља може променити електрична својства материјала у супротном стању.

Али цела зачкољица је у томе што, према теорији, овај материјал не може имати магнетоелектрични ефекат, јер је кристална решетка лангасита идеално симетрична.

За референцу. Однос између електричних и магнетних својстава зависи од тога да ли кристал има унутрашњу симетрију или не. Дакле, ако је у кристалу супстанце једна страна кристала зрцална слика друге стране, онда је у таквом материјалу, према теоријским прорачунима.

Али као што су експерименти показали, ако повећате јачину магнетног поља, тада се дешава нешто необично и атоми холмијума мењају почетно квантно стање и добијају магнетно тренутак. Управо овај тренутак прекида идеалну симетрију кристала.

Наравно, са гледишта геометрије, кристал који се разматра такође је остао савршено симетричан, али је потребно узети у обзир само магнетизам атома. Али он се само променио и тиме прекинуо симетрију.

Испоставило се да се електрична поларизација кристала може променити не услед утицаја магнетног поља, већ услед магнетоелектричног ефекта и електричног поља.

Али јединствена својства магнетоелектричног ефекта ту нису завршила. Испоставило се да ако се смер магнетског поља мало промени, онда се поларизација може потпуно преокренути.

Другим речима, довољно је да се мало ротира магнетно поље како би се омогућила промена електричне поларизације кристала.

Ово је потпуно нови облик магнетоелектричног ефекта, који није примећен нигде другде.

Какви су изгледи за отварање

Свако откриће мора бити од користи. Научници планирају да наставе експерименте и тестирају да ли је електрично поље способно да промени електрична својства. Ако нови експеримент успе, онда ће, користећи нови принцип, бити могуће имплементирати потпуно нови тип солид-стате меморије.

Да ли вам се допао материјал? Затим лајкујемо, претплатимо се и напишемо коментар. Хвала на пажњи!