به نقل از «عصر ایران»

دانشمندان شکل جدیدی از مغناطیس را کشف کردند

تاریخ انتشار: ۲۹ آبان ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۱۲۹۰۵۹

 دانشمندان موسسه ETH زوریخ سوئیس نوع جدیدی از مغناطیس را کشف کرده‌اند. آزمایش‌ها نشان می‌دهند که ماده‌ای که به شکل مصنوعی تولید می‌شود از طریق مکانیزمی که قبلاً دیده نشده بود، مغناطیسی می‌شود.

به گزارش ایسنا، رایج‌ترین شکل مغناطیسی شناخته شده، یعنی همان نوعی که شکلک‌ها را به یخچال شما می‌چسباند، چیزی است که فِرومغناطیس نامیده می‌شود که زمانی به وجود می‌آید که چرخش تمام الکترون‌ها در یک ماده در یک جهت باشد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

فرومغناطیس(Ferromagnetism) به پدیده‌ی ایجاد گشتاور مغناطیسی موازی در اثر برهم‌کنش تبادلی در دماهای پایین‌تر از نقطه بحرانی گفته می‌شود. موادی که این خاصیت را داشته باشند، فرومگنت نامیده می‌شوند.

این مواد می‌توانند در نبود میدان خارجی، مغناطش خودبخودی(Ms) غیر صفر داشته باشند. این مقدار در دمای صفر مطلق به بیشترین میزان خود رسیده و در دمای کوری به صفر می‌رسد.

فرومغناطیسی مکانیسمی اساسی است که توسط آن مواد خاص مانند آهن، آهن‌ربای دائمی می‌شوند یا به آهن‌ربا جذب می‌شوند. در فیزیک، چندین نوع مختلف از خاصیت مغناطیسی وجود دارد.

فرومغناطیس قوی‌ترین نوع و تنها نوعی است که به اندازه کافی قوی است تا حس شود و باعث پدیده‌های مغناطیسی در زندگی روزمره شود.

همه آهن‌رباهای دائمی موادی هستند که می‌توانند توسط یک میدان مغناطیسی خارجی مغناطیسی شوند و بعد از حذف میدان مغناطیسی خارجی، آهن‌ربا باقی بمانند. آنها همگی فرومغناطیس سخت هستند، به طوری که مواد دیگر به آنها جذب می‌شوند.

اما اشکال دیگری مانند پارامغناطیس نیز وجود دارد که نسخه ضعیف‌تری هستند و این زمانی اتفاق می‌افتد که الکترون‌ها در جهت‌های تصادفی قرار می‌گیرند.

دانشمندان سوئیسی در این مطالعه جدید، شکل جدیدی از مغناطیس را کشف کردند. پژوهشگران در حال بررسی خواص مغناطیسی مواد موآر(moiré) بودند که مواد آزمایشی هستند که از روی هم قرار دادن ورقه‌های دو بعدی مولیبدن دیزلنید و تنگستن دی‌سولفید ساخته شده‌اند. این مواد دارای ساختار شبکه‌ای هستند که می‌تواند حاوی الکترون باشد.

موآر به منسوجاتی با ظاهر موج‌دار گفته می‌شود که عمدتا از ابریشم، پشم، پنبه و ابریشم مصنوعی تولید می‌شود.

دانشمندان برای اینکه بفهمند این مواد موآر دارای چه نوع خاصیت مغناطیسی هستند، ابتدا با اعمال جریان الکتریکی و افزایش پیوسته ولتاژ، الکترون‌ها را درون آنها ریختند.

سپس برای اندازه‌گیری مغناطیس آن، لیزری را به ماده تاباندند و اندازه‌گیری کردند که چقدر از آن نور برای قطبش‌های مختلف بازتاب می‌شود که می‌تواند نشان دهد که اسپین‌های الکترون در یک جهت(نشان دهنده فرومغناطیس) یا جهت‌های تصادفی(برای پارامغناطیس) هستند.

در ابتدا این ماده دارای حالت پارامغناطیس بود، اما وقتی گروه الکترون‌های بیشتری را به شبکه اضافه کردند، یک جابجایی ناگهانی و غیرمنتظره رخ داد و فرومغناطیس شد.

جالب اینجاست که این جابجایی دقیقاً زمانی رخ داد که شبکه از یک الکترون در هر محل شبکه عبور کرد و برهمکنش تبادلی را که یک مکانیزم معمولی در فرومغناطیس است، غیر محتمل می‌کرد.

برهمکنش تبادلی در شیمی و فیزیک، یک اثر مکانیکی کوانتومی است که فقط بین ذرات یکسان رخ می‌دهد.

آتاک امام‌اقلو نویسنده اصلی این مطالعه گفت: این شواهد قابل توجهی برای نوع جدیدی از مغناطیس بود که با برهمکنش تبادلی قابل توضیح نیست.

این تیم، مکانیزم متفاوتی را پیشنهاد کرد. به گفته پژوهشگران، با ورود بیش از یک الکترون به محل‌های شبکه، آنها به صورت ذراتی موسوم به دوبلون(doublon) جفت می‌شوند که در نهایت از طریق تونل‌زنی کوانتومی، کل شبکه را پر می‌کنند.

همانطور که آنها این کار را انجام می‌دهند، الکترون‌ها انرژی جنبشی خود را به حداقل می‌رسانند. آنها این کار را با تراز کردن اسپین‌های خود انجام می‌دهند، بنابراین فرومغناطیس تولید می‌کنند.

این «مغناطیس جنبشی» از نظر تئوری چند دهه است که پیش بینی شده، اما تاکنون در مواد جامد مشاهده نشده بود.

اکنون پژوهشگران قصد دارند این پدیده را با دقت بیشتری بررسی کنند، از جمله اینکه آیا می‌توان به آن در دماهای بالاتر دست یافت یا نه. ضمن اینکه برای این آزمایش، مواد باید تا کسری بالاتر از صفر مطلق خنک شوند.

این پژوهش در مجله Nature منتشر شده است.

کانال عصر ایران در تلگرام

منبع: عصر ایران

کلیدواژه: مغناطیس دانشمند

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.asriran.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «عصر ایران» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۱۲۹۰۵۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

یوتیوب روی توسعه ابزار جدید هوش‌مصنوعی کار می‌کند

در حال حاضر، تمام شرکت‌های حوزه فناوری به دنبال رویکرد‌هایی برای اضافه‌کردن قابلیت‌های هوش مصنوعی به سرویس‌های خود هستند. گوگل نیز از این قاعده مستثنی نیست و به تازگی به ابزار هوش مصنوعی جدیدی برای کمک به تولیدکنندگان محتوا یوتیوب اشاره کرده که در زمینه ساخت ویدیو‌های جدید به آن‌ها کمک می‌کند.

لیست ویژگی‌های در حال آزمایش یوتیوب به‌تازگی آپدیت شده و گوگل در آن به یک «ابزار هوش مصنوعی الهام‌بخش محتوا در دسکتاپ استودیو» اشاره کرده است. این ابزار که هم‌اکنون در حال آزمایش است، برای «الهام‌بخشی محتوا» طراحی شده است تا به تولیدکنندگان محتوای این پلتفرم کمک کند ایده‌های جدیدی پیدا کنند.

قابلیت‌های ابزار هوش مصنوعی یوتیوب

به گفته یوتیوب، این ابزار هوش مصنوعی جدید می‌تواند در موارد زیر به کاربران کمک کند:

-نوع محتوا و موضوعی که بینندگان بیشتر می‌خواهند تماشا کنند

-موضوعات خلاقانه جدیدی که تاکنون به آن‌ها پرداخته نشده است و پتانسیل کافی را دارند

-نکاتی برای شروع فرایند خلاقیت سازندگان محتوا

در حال حاضر، تنها کانال‌هایی که ویدیو‌ها خود را به زبان انگلیسی منتشر می‌کنند بخشی از این آزمایش این ابزار جدید هستند، اما انتظار می‌رود در صورت موفقیت‌آمیز بودن، به‌زودی برای مخاطبان گسترده‌تری عرضه شود.

آزمایش ویژگی‌های جدید یوتیوب معمولاً برای مدت زمان و گروه محدودی از افراد در دسترس قرار می‌گیرد، بنابراین ممکن است هنوز این ابزار هوش مصنوعی در دسترس شما قرار نگرفته باشد. با این حال، می‌توانید از طریق Research که در بخش یوتیوب استودیو قرار دارد، در دسترس بودن این ویژگی را بررسی کنید.

گوگل در زمینه موتور جستجو، با رقیب جدی بزرگی، چون OpenAI مواجه شده است که گفته می‌شود این هفته از موتور جستجو ChatGPT رونمایی خواهد کرد. با این حال، غول موتور جستجو دارای سرویس‌های بسیار زیادی، چون یوتیو‌ب است که برای آن‌ها ابزار‌های هوش مصنوعی توسعه می‌دهد. این شرکت اوایل امسال، ابزار جدیدی را به Creator Studio اضافه کرده بود که سازندگان از طریق آن می‌توانند محتوا‌هایی که با هوش مصنوعی تولیدشده‌اند را برای کاربران مشخص کنند.

منبع: دیجیاتو

باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی فناوری