הפיזיקאים הצליחו לגלות אפקט מגנטואלקטרי חדש

כידוע, לחשמל ולמגנטיות יש מערכת יחסים די קרובה. אחרי הכל, עובדי קווי מתח גבוה יוצרים שדה אלקטרומגנטי, והמגנטים המסתובבים בגנרטור מתחילים בתהליך ייצור החשמל. אבל החיבור הזה הרבה יותר מסובך ממה שזה נראה במבט ראשון, כי יש חיבור חשמלי ומגנטי בחלק מהחומרים.

כך שהתכונות החשמליות מושפעות משדות מגנטיים ולהיפך. במצב זה הם מדברים על "האפקט המגנטואלקטרי", שממלא תפקיד חשוב ביותר בחלק מהמכשירים.

ניסויים ראשונים בחומר ייחודי

קבוצת המחקר של האוניברסיטה הטכנולוגית של וינה ערכה מחקר על חומר שבמבט ראשון, ההשפעה המגנטית -אלקטרית לא הייתה אפשרית עבורו.

מה שמכונה langasite, קריסטל המורכב מלנתום, גליום, סיליקון וחמצן, המסומם בנוסף באטומי הולמיום, נחקר היטב.

במקביל, הניסויים שבוצעו הראו כי ההשפעה המגנטית -אלקטרית נצפית גם בחומר זה. זה פשוט עובד אחרת מהאלגוריתם הרגיל.

כפי שהתברר, אפילו שינוי קל מאוד בכיוון השדה המגנטי יכול לשנות את המאפיינים החשמליים של החומר במצב ההפוך.

אבל כל התפיסה היא שלפי התיאוריה, לחומר זה לא יכולה להיות השפעה מגנטואלקטרית, שכן סריג הגביש הלנגסיט הוא סימטרי באופן אידיאלי.

להשוואה. הקשר בין תכונות חשמליות ומגנטיות תלוי אם לגביש יש סימטריה פנימית או לא. אז אם בגביש של חומר צד אחד של הגביש הוא תמונת מראה של הצד השני, אז בחומר כזה, על פי חישובים תיאורטיים.

אבל כפי שהראו ניסויים, אם אתה מגביר את חוזק השדה המגנטי, אז קורה משהו יוצא דופן, ו אטומי ההוליום הם שמשנים את המצב הקוונטי ההתחלתי שלהם ורוכשים מגנטי רֶגַע. הרגע הזה הוא ששובר את הסימטריה האידיאלית של הגביש.

כמובן שמבחינת הגיאומטריה, הגביש הנדון נותר גם סימטרי לחלוטין, אך יש צורך רק לקחת בחשבון את המגנטיות של האטומים. אבל הוא פשוט השתנה ובכך שבר את הסימטריה.

מסתבר שהקיטוב החשמלי של הגביש יכול להשתנות לא בגלל ההשפעה של השדה המגנטי, אלא בשל האפקט המגנטואלקטרי והשדה החשמלי.

אך המאפיינים הייחודיים של האפקט המגנואלקטרי לא הסתיימו בכך. מסתבר שאם כיוון השדה המגנטי ישתנה מעט, ניתן להפוך את הקיטוב לחלוטין.

במילים אחרות, מספיק לסובב מעט את השדה המגנטי כדי לאפשר לשנות את הקיטוב החשמלי של הגביש.

זוהי צורה חדשה לגמרי של האפקט המגנואלקטרי, שלא נצפתה בשום מקום אחר.

מה הסיכויים לפתיחה

כל גילוי חייב להיות מועיל. מדענים מתכננים להמשיך בניסויים ולבדוק האם שדה חשמלי מסוגל לשנות תכונות חשמליות. אם הניסוי החדש יצליח, באמצעות העיקרון החדש, ניתן יהיה ליישם סוג חדש לגמרי של זיכרון מצב מוצק.

אהבת את החומר? ואז אנחנו אוהבים, נרשמים וכותבים הערה. תודה לך על תשומת הלב!