加载中…
个人资料
抚顺恒基
抚顺恒基
  • 博客等级:
  • 博客积分:0
  • 博客访问:1,053
  • 关注人气:0
  • 获赠金笔:0支
  • 赠出金笔:0支
  • 荣誉徽章:
相关博文
推荐博文
谁看过这篇博文
加载中…
正文 字体大小:

物理学家在金属磁原理上取得重大突破

(2009-04-20 11:15:45)
标签:

反铁磁性

氧化钴

晶格

克鲁兹

杂谈

据ZEENEWS网8月26日消息,美国加州大学圣塔克鲁兹分院的物理学家在金属磁原理领域取得了理论上的重大突破,这在超导体和磁存储器设备(如移动硬盘)的发展领域将起到重要作用。

    加州大学物理学家Sriram Shastry(印度裔)在研究论文中指出,动力反铁磁性解决了几十年来一直困扰着理论物理学家们的一道难题。他认为,该基础原理可以预测某些特定金属(如氧化钴钠)的金属反铁磁性.金属的反铁磁性是理论物理学的一个真正前端领域,而且在材料科学方面具有实际应用价值。
   
    氧化钴纳是由一定数量的钠离子组成,并用氧化钴层将其夹在中间。钴原子形成一个三角形的晶格结构,引起“电子挫败”,即系统中的电子无法达到最小化全部能量的单一状态。

    近40年来,对于类似氧化钴钠这样的“落空”材料为何具有反铁磁性的原因一直都没有得到解释,而Shastry的研究得出了一个令人惊讶的结果。

    金属的磁性来源于电子自旋的结构,电子自旋属于量子机械性能,既可以“向上”也可以“向下”。在铁磁性金属中,电子会自动按照同一个方向进行自旋。我们的冰箱磁铁和其他设备中每天都在进行着铁磁性。

    反铁磁性现象中,一些电子按照规则的模式进行,而相邻电子朝着相反方向或反平行自旋。但是,对于三角形晶格中的电子来说,由于每个三角形中的两个电子都必须按照相同方向自旋,因此自旋结构已经不存在。

    三角形晶格中的动力反铁磁性是由电子的运动引起的,晶格中的每个电子只有一个单独的“电子空穴”。研究人员利用理论模型来研究电子空穴周围的自旋结构,发现电子空穴被一个“落空”的六角形环绕,其中电子自旋以反铁磁性模式交替进行。这样的话,电子空穴可以被看作一个不断移动的混合体,而周围的电子自旋以反铁磁性排列进行。

    研究人员用移动电子空穴的概念来简化了大量电子运动的分析,而且提出“落空”晶格中的单个电子空穴运动是由较弱的反铁磁性能引起的。

    Shastry表示这一研究结果是非常令人惊讶的,因为电子的运动通常引起的是铁磁性。

    氧化钴纳是人类已知的第一种拥有三角形晶格结构的金属化合物。晶格内电子空穴的密度大小主要取决于纳的含量,而且这对材料的磁性也有很大影响。Shastry的新理论为该物理体系打开了新的通路。

    Sriram Shastry是印度人,于2003年离开印度科学研究院,随后加入美国加州大学圣塔克鲁兹分院,对氧化钴纳不同寻常的磁性特征很有研究。

 

   英文原文链接参见:http://www.zeenews.com/znnew/articles.asp?aid=237978&ssid=27&sid=env

 

0

阅读 评论 收藏 转载 喜欢 打印举报/Report
前一篇:电磁铁的发明
  • 评论加载中,请稍候...
发评论

    发评论

    以上网友发言只代表其个人观点,不代表新浪网的观点或立场。

    < 前一篇电磁铁的发明
      

    新浪BLOG意见反馈留言板 电话:4000520066 提示音后按1键(按当地市话标准计费) 欢迎批评指正

    新浪简介 | About Sina | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站律师 | SINA English | 会员注册 | 产品答疑

    新浪公司 版权所有