Физики впервые создали "антиспиновый лед" — систему, нарушающую правило льда
Ученые из Барселонского университета впервые создали "антиспиновый лед" — систему, которая ведет себя противоположно обычным спиновым льдам, нарушая правило, управляющее ими. Работа опубликована в журнале Nature Communications. Об этом сообщает портал Phys.org.
В обычных спиновых льдах частицы отталкиваются и стремятся минимизировать локальные заряды. В новой работе физики заставили частицы притягиваться: в результате система, наоборот, максимизирует заряды, создавая упорядоченные структуры с чередованием положительных и отрицательных значений.
Эксперименты и симуляции показали, что на квадратной и сотовой решетках система переходит в кристаллизованное зарядовое состояние. Но на пентагептитовой решетке, где есть пятиугольные и семиугольные петли, совершенное упорядочение невозможно: примерно каждый четвертый узел остается низкозаряженным даже при максимальном притяжении.
Исследователи отмечают, что управляя магнитным полем, можно переключать взаимодействие между отталкиванием и притяжением, что позволит "программировать" фрустрацию в искусственных материалах, включая наномагнитные и сверхпроводящие системы.
