Превращение обычного материала в магнит

10.08.2020

Ферромагнетизм - это явление, возникающее в материале, когда большинство электронов его атомов вращаются в одном направлении. У немагнитных материалов противоположно направленные спины электронов обычно нейтрализуют друг друга, уничтожая магнитное поле.

В мире существует не так много веществ, которые изначально проявляют ферромагнитные свойства. Наиболее распространенные из них нам хорошо известны: это железо, кобальт и никель, а также их сплавы. Вот почему при создании электронных устройств арсенал инженеров так ограничен этой троицей.

Однако ученые уверяют, что им удалось вызвать магнетизм в материале, который раньше магнитным не был. Это пирит, "золото дураков" - минерал, который неопытные старатели часто принимают за золотые самородки. С помощью метода, известного как электролитический гейттинг, исследователи наделили его нехарактерными свойствами.

Сначала они поместили пирит в контакт с электролитом, после чего применили к соединению слабый - всего в 1 вольт - разряд. Это позволило переместить положительно заряженные молекулы в области соприкосновения пирита и электролита, создав тем самым измеримую магнитную силу. Интересно, что, как только напряжение было отключено, исчез и магнетизм. Данная особенность может помочь при проектировании электроники будущего поколения.

"Подавая напряжение, мы фактически вливаем электроны в материал. Получается, что если достичь достаточно высокой концентрации электронов, то материал самопроизвольно приобретает магнитные свойства. Раньше все это обсуждалось лишь в теории, и мы были чертовски удивлены, что наш метод сработал. Уверен, что раз опыт удался с пиритом, то в будущем мы сможем сделать ферромагнетиками и другие материалы", - поделился с прессой Крис Лейтон, ведущий автор исследования.

<< Назад: Система оповещения о приближении акул 10.08.2020

>> Вперед: Сверхзвуковой самолет Virgin Galactic 09.08.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива 3,3-Тбайт оптический накопитель от Sony 24.04.2016 Оптические приводы все реже встречаются в персональных компьютерах, и, казалось бы, скоро совсем уйдут в историю. Но у них есть своя ниша, в которой оптические диски прочно закрепились, - киностудии и вещательные станции, которым нужно хранить огромные объемы видео, а также крупные корпорации, работающие с большими объемами редко изменяемых данных. Для таких клиентов компания Sony подготовила новинку - картридж Optical Disc Archive второго поколения с оптическими дисками совокупной емкостью 3,3 Тбайт! Напомним, первые CD вмещали всего 650 Мбайт данных, емкость DVD составляла 4,7 Гбайт и выше, а современные серийные диски Blu-ray могут хранить более 100 Гбайт информации. Благодаря объединению оптических дисков в формате картриджей емкость накопителей может достигать нескольких терабайт. Новинка Sony не только отличается рекордной емкостью, но и характеризуется в два раза более высокими скоростями чтения и записи (благодаря использованию 8-канального оптического модуля) по сравнению с картриджами первого поколения. По цене в расчете на 1 Гбайт оптические диски выглядят привлекательнее SSD и жестких дисков, но при частых записи и стирании они быстро изнашиваются и не годятся в качестве постоянного носителя в ПК. К достоинствам своих картриджей Sony относит долговечность. Используемые в них носители имеют заявленное время жизни 100 лет. Новинки, представленные в ходе выставки NAB 2016, будут поддерживать работу в составе систем хранения Everspan, совокупная емкость которых может достигать сотен петабайт. В продажу картридж поступит летом этого года.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025