据美国能源部布鲁克海文国家实验室官网3月25日消息，物理学家在研究亚铁磁材料的一维模型时，发现了一种“半冰半火”的物质新相态，并成功用数学模型予以阐释。这一突破填补了凝聚态物理学的认知空白，可能会给量子计算和自旋电子学等技术带来巨大进步。相关论文发表于新一期《物理评论快报》。
新发现的相态是电子自旋的一种前所未见的模式，每个电子都携带着微小的“向上”和“向下”的磁矩。它由高度有序的“冷”自旋和高度无序的“热”自旋组合而成，因此被称为“半冰半火”。
“半冰半火”之所以引人注目，不仅因为它从未被观测到，还因为它能在合理的有限温度下，驱动材料内部相态之间发生极其迅速的切换。
研究人员表示，发现具有奇异物理性质的新状态，并能够理解和控制这些状态之间的转变，是凝聚态物理和材料科学领域的核心问题。
这项研究可追溯至2012年，研究人员当时正在研究锶铜铱氧化物。直到2016年，他们首次发现了“半火半冰”的奇异相态：铜原子上的自旋像火苗般无序地跳跃，而铱原子的自旋却如寒冰般稳定地冷却。同一材料，同一温度，不同位置上的电子却像处在完全不同的世界。
当时的理论模型显示，这种相态在有限温度下本应无法存在。直到最近，研究人员通过建立新数学模型，发现量子隧穿效应在超窄温度区间内架起“桥梁”，让看似不可能的相态转变成为可能。
新发现的“半冰半火”相态，实质是“半火半冰”的孪生状态。“半火半冰”中的热自旋和冷自旋的位置发生了切换，也就是说，热自旋变冷，冷自旋变热，就成了“半冰半火”相态。
模型表明，相态之间的切换发生在超窄温度范围内，研究人员提出了未来可能利用这一现象的方法。例如，“半火半冰”所提供的具有巨大磁熵变化的超锐相切换可用于制冷技术。这一现象还可作为新型量子信息存储技术的基础，其中相态可充当比特。
据美国能源部布鲁克海文国家实验室官网3月25日消息，物理学家在研究亚铁磁材料的一维模型时，发现了一种“半冰半火”的物质新相态，并成功用数学模型予以阐释。这一突破填补了凝聚态物理学的认知空白，可能会给量子计算和自旋电子学等技术带来巨大进步。相关论文发表于新一期《物理评论快报》。
新发现的相态是电子自旋的一种前所未见的模式，每个电子都携带着微小的“向上”和“向下”的磁矩。它由高度有序的“冷”自旋和高度无序的“热”自旋组合而成，因此被称为“半冰半火”。
“半冰半火”之所以引人注目，不仅因为它从未被观测到，还因为它能在合理的有限温度下，驱动材料内部相态之间发生极其迅速的切换。
研究人员表示，发现具有奇异物理性质的新状态，并能够理解和控制这些状态之间的转变，是凝聚态物理和材料科学领域的核心问题。
这项研究可追溯至2012年，研究人员当时正在研究锶铜铱氧化物。直到2016年，他们首次发现了“半火半冰”的奇异相态：铜原子上的自旋像火苗般无序地跳跃，而铱原子的自旋却如寒冰般稳定地冷却。同一材料，同一温度，不同位置上的电子却像处在完全不同的世界。
当时的理论模型显示，这种相态在有限温度下本应无法存在。直到最近，研究人员通过建立新数学模型，发现量子隧穿效应在超窄温度区间内架起“桥梁”，让看似不可能的相态转变成为可能。
新发现的“半冰半火”相态，实质是“半火半冰”的孪生状态。“半火半冰”中的热自旋和冷自旋的位置发生了切换，也就是说，热自旋变冷，冷自旋变热，就成了“半冰半火”相态。
模型表明，相态之间的切换发生在超窄温度范围内，研究人员提出了未来可能利用这一现象的方法。例如，“半火半冰”所提供的具有巨大磁熵变化的超锐相切换可用于制冷技术。这一现象还可作为新型量子信息存储技术的基础，其中相态可充当比特。
科技日报从哈尔滨工业大学获悉，北京时间2024年3月20日8时31分28秒，“天都一号”“天都二号”通导技术试验星伴随探月工程四期鹊桥二号中继星任务搭乘长征八号遥三运载火箭从文昌航天发射场发射 据《自然》20日消息称，天文学家对91对恒星所作的光谱分析显示，大约每12个恒星中就有一个可能吞噬了一个行星。在吞噬一个行星后，恒星的化学构成可能发生改变，这个过程被称为“行星吸收”。通过比 记者3月21日从核工业北京地质研究院（以下简称核地研院）获悉，该院自1959年成立以来，在天然铀保障、高放废物地质处置、核遥感技术与应用、分析测试等领域科技攻关，以及重点工程建设、国际合作交流 3月18日，记者从中南大学生殖与干细胞研究所获悉，研究所林戈、卢光琇教授团队提出的一项新理论称，原始生殖细胞的性染色体组成在人类性别决定中起关键作用。相关论文日前发表于国际生殖领域杂志 3月22日消息，美国司法部对iPhone提起诉讼，声称其苹果生态系统构成垄断。司法部表示，iPhone将苹果生态系统视为一种垄断，以牺牲消费者、开发者和竞争对手的利益为代价，推动公司估值的飙升。司法部还指 3月23日消息，京东与OPPO战略合作协议签约仪式举行，双方签订未来三年OPPO在京东全渠道实现销售额同比增长100%的目标。在签约仪式上，OPPO高级副CEO、首席产品官刘作虎表示，2024年线上突破是OPPO中国区 。本文链接：新模型阐释磁性材料“半冰半火”相态http://www.sushuapos.com/show-2-11572-0.html
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