Превращение обычного материала в магнит

10.08.2020

Ферромагнетизм - это явление, возникающее в материале, когда большинство электронов его атомов вращаются в одном направлении. У немагнитных материалов противоположно направленные спины электронов обычно нейтрализуют друг друга, уничтожая магнитное поле.

В мире существует не так много веществ, которые изначально проявляют ферромагнитные свойства. Наиболее распространенные из них нам хорошо известны: это железо, кобальт и никель, а также их сплавы. Вот почему при создании электронных устройств арсенал инженеров так ограничен этой троицей.

Однако ученые уверяют, что им удалось вызвать магнетизм в материале, который раньше магнитным не был. Это пирит, "золото дураков" - минерал, который неопытные старатели часто принимают за золотые самородки. С помощью метода, известного как электролитический гейттинг, исследователи наделили его нехарактерными свойствами.

Сначала они поместили пирит в контакт с электролитом, после чего применили к соединению слабый - всего в 1 вольт - разряд. Это позволило переместить положительно заряженные молекулы в области соприкосновения пирита и электролита, создав тем самым измеримую магнитную силу. Интересно, что, как только напряжение было отключено, исчез и магнетизм. Данная особенность может помочь при проектировании электроники будущего поколения.

"Подавая напряжение, мы фактически вливаем электроны в материал. Получается, что если достичь достаточно высокой концентрации электронов, то материал самопроизвольно приобретает магнитные свойства. Раньше все это обсуждалось лишь в теории, и мы были чертовски удивлены, что наш метод сработал. Уверен, что раз опыт удался с пиритом, то в будущем мы сможем сделать ферромагнетиками и другие материалы", - поделился с прессой Крис Лейтон, ведущий автор исследования.

<< Назад: Система оповещения о приближении акул 10.08.2020

>> Вперед: Сверхзвуковой самолет Virgin Galactic 09.08.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Наушники Bowers & Wilkins Px8 S2 11.11.2025

Наушники премиум-класса становятся не только аксессуаром для прослушивания музыки, но и инструментом для профессиональной работы с аудио. Новый флагман британского бренда Bowers & Wilkins - модель Px8 S2 - демонстрирует, как эти аспекты можно объединить в одной беспроводной системе. Компания представила Px8 S2 как обновленную флагманскую модель в линейке, ориентированную на пользователей, которые ценят высокое качество звука, эффективное шумоподавление и премиальный дизайн. Производитель отмечает, что наушники сочетают передовые акустические решения с эргономикой для длительного использования. Каждое устройство оснащено 40-миллиметровыми динамиками с карбоновыми диффузорами и 24-битным цифровым процессором. По словам Bowers & Wilkins, это обеспечивает точное и детализированное воспроизведение звукового спектра, а также поддержку аудио высокого разрешения. Автоматическая оптимизация соединения с источником сигнала гарантирует стабильное и качественное звучание вне зависимо ...>>

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Случайная новость из Архива Система навигации для пожарных 26.01.2021 Ежегодно в мире гибнут сотни пожарных, а десятки тысяч получают травмы и увечья. Одна из главных причин такой печальной статистики - густой дым. При сильной задымленности люди рискуют потеряться и оказываются в ловушке. Чтобы исправить ситуацию, Управление науки и техники Министерства национальной безопасности США (DHS) объединило усилия с Лабораторией реактивного движения NASA (JPL) для создания новой технологии навигации. Разработка позволяет более точно определять местонахождение людей в горящих зданиях. Передатчики и командная станция POINTER были развернуты в 5-этажном здании с площадью около 750 квадратных метров. Конструкция имитировала жилую пятиэтажку. Командная станция отслеживала передвижение передатчиков внутри здания на расстоянии до 70 метров. Система POINTER смогла точно определять местоположение передатчиков с точностью до 1 метра в трехмерном пространстве. Но в большинстве случаев погрешность составляла несколько десятков сантиметров. Сам передатчик представляет собой устройство, размером и весом не превышающее обычный мобильный телефон. Многие существующие технологии слежения используют GPS, Ultra-Wideband или другие методы идентификации, которые зависят исключительно от местоположения радиоблока. Эффективность таких систем очень сильно снижается внутри помещений. POINTER работает совершенно иначе. Система использует магнитоквазистатические поля для ориентации в трехмерном пространстве и отслеживания маячков с точностью до метра. Высокая точность особенно важна в условиях сильной задымленности. Она позволяет не только лучше координировать действия в реальном времени, но и экономит ценное время, когда человек травмирован или потерян. Запуск системы POINTER намечен на 2022.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025