Вращающиеся стеклянные магниты

Учеными открыто новое состояние материи – вращающиеся стеклянные магниты

Всем нам известны четыре классических состояния материи: газ, жидкость, плазма и твердое состояние. Но как, оказалось, существует целый мир экзотических состояний.

Так вот объединенной научной группе из университетов Радбуда и Упсалы удалось определить новое состояние материи, которое было названо «самоиндуцированным спиновым стеклом» и его можно использовать для формирования обновленных платформ для создания искусственного интеллекта (ИИ).

 

Диаграмма, показывающая различные спиновые состояния различных материалов и то, как самоиндуцированное спиновое стекло изменяется с течением времени

Диаграмма, показывающая различные спиновые состояния различных материалов и то, как самоиндуцированное спиновое стекло изменяется с течением времени

Магнетизм и новое состояние

Как известно, магнетизм возникает только тогда, когда все электроны в атомах рассматриваемого материала имеют единое направление вращения. А вот, например, в так называемом «спиновом стекле» атомные магниты не упорядочены, вращение происходит в случайных направлениях.

Примечание. К стати «стеклянными» их стали называть потому, что атомарное расположение в кристаллической решетке очень сильно напоминают структуру обычного стекла.

До сих пор спиновые стекла были найдены только в достаточно сложных сплавах, но вот последние лабораторные исследования показали, что данное состояние естественным образом встречается в чистом элементе неодима.

Для того, чтобы отличать естественное «стекло» от «стекла в сплаве» было принято решение его называть самоиндуцированным спиновым стеклом.

Неодим, который и так славится своими необычными магнитными свойствами, было решено проверить с помощью сканирующей туннельной микроскопии (CMT).

 

В неодиме было открыто новое состояние вещества - самоиндуцированное спиновое стекло.

В неодиме было открыто новое состояние вещества – самоиндуцированное спиновое стекло.

 

Только за счет использования сверхчувствительной техники удалось определить, как на самом деле ведет себя неодим.

В ходе эксперимента было установлено, что атомные вращения в неодиме вращаются как спираль. Но как, оказалось, есть еще более странное обстоятельство: все вращения происходят с разной скоростью. Это означает, что форма спирали претерпевает постоянные изменения.

Установка СМТ позволяет сделать практически невозможное, а именно увидеть саму структуру отдельных атомов и даже определить где размещен северный, а где южный полюса атомов.

После проведения испытаний ученые выдвинули предположение, что не только неодим может обладать таким новым состоянием материи как стеклянные магниты. Поэтому такой же проверке будут подвергнуты и другие материалы.

Где можно применить вращающиеся стеклянные магниты

 

Экспериментальное (сверху) и теоретическое (снизу) изображение магнитной структуры островков неодима

Экспериментальное (сверху) и теоретическое (снизу) изображение магнитной структуры островков неодима

Любое открытие должно приносить пользу. Так и с обнаружением нового состояния материи – вращающиеся стеклянные магниты должны приносить пользу. Ученые считают, что они как нельзя лучше подойдут для реализации сверхамбициозного проекта всего человечества – создания искусственного интеллекта.

Ведь сложная структура неодима как нельзя лучше подходит для имитации базового поведения применяемого в ИИ. Так что, возможно, ученые наконец-то нашли подходящую базу, на которой будет построен первый ИИ в истории.

 

Источник

Оставьте комментарий