News image News image News image News image News image News image News image News image


Рентгеновская спектрометрия помогает изучать магнитные свойства антиферромагнетиков
Новости и технологии - Технологии

 

Совместные исследования ученых из США и Великобритании позволили приблизиться к пониманию природы антиферромагнетиков. Результаты работ опубликованы в журнале Nature. Ученые из Центра нанотехнологии в Лондоне (London Centre for Nanotechnology), Чикагского университета (University of Chicago) и Центра наноматериалов Аргонской национальной лаборатории (Argonne National Laboratory) впервые использовали рентгеновскую спектрометрию для изучения природы антиферромагнетиков.

В отличие от обычных магнетиков, антиферромагнетики (например, хром) обладают скрытым магнетизмом, не детектируемым на макроскопическом уровне. Поскольку магнитные моменты их атомов или ионов сильно локализованы и разупорядочены, то в целом материал не проявляет магнитных свойств.

Профессор Габриэль Аеппли (Gabriel Aeppli), директор Центра нанотехнологии в Лондоне, объяснил: «Человечество было знакомо с ферромагнетиками в течение долгих лет и нашло им множество повседневных применений, начиная с материалов для электродвигателей и заканчивая хранением информации на жестких дисках. Мы не смогли так же эффективно использовать антиферромагнетики, поскольку до сих пор не была ясна их физическая природа».

Магнитные свойства ферромагнетиков были еще известны мыслителям Древней Греции, что позволило им создать прообраз современной теории, работающей с понятием о магнитных доменах. Однако антиферромагнетики оставались загадкой, их внутренняя структура была слишком сложна для изучения.

Необходимо отметить, что размеры внутренних доменов антиферромагнетиков такого же порядка, что и длины волн излучения в рентгеновской спектроскопии (менее 10 нм). Последние исследования используют рентгеновскую спектроскопию для получения качественных моделей, голограмм, которые несут в себе уникальную информацию о структуре отдельных магнитных доменов.

Эрик Д. Исаакс (Eric D. Isaacs), директор Центра наноматериалов АНЛ, пояснил: «После открытия рентгеновского излучения прошло более 100 лет и его использование для получения голографических изображений мельчайших движущихся объектов, таких как магнитные домены, было мечтой многих ученых и инженеров. Однако стало возможным только в последние годы, благодаря появлению источников когерентного рентгеновского излучения, например, Advanced Photon Source. Будущее данного направления можно считать очень перспективным в связи с развитием источников полностью когерентного рентгеновского излучения, так называемых Free Electron Lasers».

Проведенные исследования показали также, что домены перемещаются со временем даже при низких температурах. Наиболее вероятное объяснение в скором времени можно найти, если принять во внимание квантово-механическую природу явления. Как надеются исследователи, антиферромагнетики будут использоваться в новых технологиях, в том числе, для организации квантовых вычислений.

«Главный вывод нашего исследования заключается в открытии стабильности доменных границ в антиферромагнетиках, – сообщил Олег Шпурко, автор публикации и исследователь Центра наноматериалов. – Понимание данного явления – первый шаг на пути использования антиферромагнетиков в микроскопических устройствах».

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Имитация кимберлита

News image

Алмаз — абсолютно незаменимый материал в самых разных областях человеческой деятельности, начиная от ювелирной и об...

Наноспирали оксида кремния

News image

Во многих научных журналах публикуются статьи, в которых учёные синтезируют и описывают всё новые и но...

Наночастицы в сточных водах

News image

Малоугловое нейтронное рассеяние выявило зависимость дальнейшей судьбы наночастицы от наличия или отсутствия у не...

Защита от биологического и химического о

News image

Нанокомпании уже несколько лет подряд совершенствуют системы защиты от химического и биологического оружия.Только 2002 году пр...

«Нано» всех стран объединятся?

News image

Идея первого международного бизнес-инкубатора для «нано» обсуждалась недавно в Финляндии. В совещании участвовали специалисты из Ки...

Спинтроника

News image

Тепло, еще теплее… Спинтроника рождалась постепенно, и, хотя это произошло недавно, проследить ее истоки достаточно сложно. Во...

Физические и химические процессы в ракет

News image

Современные жидкостные ракетные двигатели, принципы работы которых были предложены Циолковским более века назад, требуют дальнейшего со...

Призрачная угроза

News image

Ничто не вечно под луной Едва ли не все полезные изобретения и научно-технические разработки не только сп...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Бактерии приводят в движение крошечные наномеханизмы

Шестерни в миллион раз более массивные, чем бактерии , говорит главный исследователь Игорь Аронсон. Возможность использовать и контролировать эне...

Ученые слепили самого маленького в мире снеговика

Фигурка получилась высотой всего в одну сотую миллиметра – впятеро меньше толщины человеческого волоса. Как правило, дети состязаются друг с другом в ...

Новый метод создания электродов для измерения свойств н

Ученые, изучающие физические явления на наноуровне, хорошо знают, что «припаять» контакты к единичной органической молекуле зачастую намного сложнее, чем синтезировать са...

Высокие требования к энергоэффективным решениям

Химический концерн «Халфрид» — группа предприятий, созданная в 2008 году под эгидой промышленного внедрения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в сфере на...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.