Poprvýkrát v histórii sa podarilo vedcom objaviť unikátnu vlastnosť v kvantovom materiáli
Výskumníkom z MIT sa podarilo prvýkrát objaviť fraktálne vzory v kvantovom materiáli. Spozorovali ich v zmesi, ktorá má naozaj špeciálne vlastnosti, píše Science Alert.
Historicky prvý objav svojho druhu
Od snehových vločiek a mrakov až po rieky či blesky, prípady fraktálov nie je ťažké nájsť nielen v prírode. Ide o rôznorodé geometrické vzorce, ktoré sa na sebe opakujú v rôznych veľkostiach a mierkach.
Tímu fyzikov z MIT sa však najnovšie podarilo po prvýkrát v histórii objaviť fraktálne vzory aj v kvantovom materiáli, ktorý vykazuje neobvyklé elektrické alebo magnetické návyky ako výsledok kvantových či atómových dopadov.
Materiál so špeciálnymi vlastnosťami
Vzory boli spozorované v distribúcii magnetických jednotiek zvaných „domény“, ktoré sa vyvíjajú v zmesi neodymového oxidu nikelnatom (NdNiO3), čo je vzácny kov so špeciálnymi vlastnosťami. V závislosti od svojej aktuálnej teploty totiž môže pôsobiť ako elektrický vodič aj izolátor, a aj keď je magnetický, jeho magnetická orientácia nie je v celom materiáli rovnaká, ale vyzerá ako zloženie mozaiky z domén.
Každá doména tak predstavuje oblasť materiálu s vlastnou magnetickou orientáciou, a môže sa líšiť tvarom aj veľkosťou, píše Live Science.
Vo svojej štúdii vedci rozpoznali fraktálový vzor práve v tejto štruktúre domén, pričom zistili, že cirkulácia ich veľkostí vyzerá ako klesajúci svah, ktorý ukazuje veľa malých a menej veľkých domén. Ich pôvodný zámer však nebol objaviť v tejto štruktúre fraktálne vzory, ale zaujímalo ich práve pôsobenie teploty na zmeny v magnetických doménach materiálu.
Keď sa však výskumníci lepšie pozreli na akúkoľvek časť obehu domény, spozorovali ten istý zostupný vzorec. Táto cirkulácia sa objavuje v celom materiáli, a bez ohľadu na veľkosť či rozsah, v akom je pozorovaná, ju vedci označili za fraktálnu.
Využitie v elektronike ale aj v medicíne
„Doménový vzor bol spočiatku ťažko rozlúštiteľný, ale po analýze štatistík ich distribúcie sme si uvedomili, že má fraktálne správanie. Bolo to úplne neočakávané a náhodné.“, uviedol pomocný učiteľ fyziky na MIT, Riccardo Comin.
Materiály, ktoré sa dokážu správať ako vodič aj izolátor už však vo svete elektroniky zohrávajú veľkú rolu, a vedci aj naďalej neodymový oxid nikelnatý skúmajú, pretože by mohol byť využiteľný napríklad ako základ pre syntetické systémy, ktoré simulujú biologické nervové bunky.
Ako nervová bunka totiž môže byť aktívna aj neaktívna v závislosti od napätia, ktoré dostane, môže byť NdNiO3 pri určitých podmienkach vodičom alebo izolátorom. Podľa Comina je lepšie porozumenie magnetických a elektronických textúr v nanomateriáloch veľmi dôležité na pochopenie a vytvorenie ďalších produktov podobných rozsahov.
To však pri NdNiO3 nie je všetko. Pri znížení teploty materiálu sa na ňom totiž objaví rovnaký fraktálny vzorec, čo vyzerá, ako keby mal vlastnú pamäť, podľa ktorej sa vždy usporiada.
„Podobne ako magnetické disky na úložisku v pevnom disku, ukladanie bitov informácii je možné si predstaviť aj do týchto magnetických domén.“, povedal Comin. Od vývoju umelých neurónov až po prepracované pamäťové zariadenia tak neodymový oxid-nikelnatý do technológie budúcnosti určite patrí.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
PRELOM: Osídľovanie Mesiaca a Marsu môže začať. Blue Origin vyvinulo technológiu, ktorá vyrába kyslík
WHO varuje: Bežná prísada v jedle zabije ročne až 2 milióny ľudí. Toto je jej jednoduchá alternatíva
Zem je vo vnútri úplne iná ako sme si mysleli. Stojíme na gigantickom „oceáne”
Génius Hawking mal znova pravdu. Vedci potvrdili jeho odvážnú teóriu o časopriestore
Veľký prelom v mimozemskom pátraní: NASA našla dosiaľ najsilnejší dôkaz o živote na Marse
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Tesco sťahuje z predaja obľúbenú pochúťku Slovákov. Obsahuje toxický kov, ktorý môže poškodiť obličky
Pokuta až 100 eur za bežnú chybu Slovákov. Mnohí vodiči robia vec, ktorú si ani neuvedomujú
Banky menia pravidlá prevodu peňazí. Od októbra potrebuješ viac než len číslo účtu príjemcu
Vedci objavili zbraň proti rakovine prsníka. Jediný tréning môže zastaviť rakovinové bunky, tvrdia odborníci
Chránili naše zdravie, dnes sú časovanou bombou. Rúška z čias Covid-19 uvoľňujú „neviditeľný jed“, tvrdia vedci
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Zem je vo vnútri úplne iná ako sme si mysleli. Stojíme na gigantickom „oceáne”
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- OFICIÁLNE: Legendárna Nokia je späť. Predstavila odolný smartfón s neuveriteľnými parametrami
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Zem je vo vnútri úplne iná ako sme si mysleli. Stojíme na gigantickom „oceáne”
- Dôležitá zmena pre používateľov Gmailu. Tradičným spôsobom sa už čoskoro neprihlásiš
- Slováci si našli nového miláčika. Tento mobil nestojí 1000 eur a poráža vlajkové lode Apple a Samsungu
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Vedcom padla sánka. 4 757 metrov pod ľadom Antarktídy objavili stratený svet
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Vedci našli artefakt starý 80 000 rokov. Odhalil, že o minulosti ľudstva sme sa totálne mýlili
- Japonci zaskočili konkurenciu. Nissan predstavil motor, aký svet ešte nevidel
Európskej únii hrozí kríza: Zákaz spaľovacích motorov zrušíme, sľúbil Európanom predseda ľudovej strany
Umelá inteligencia dostane prísnejšie pravidlá. Brusel chce Kódex praxe do roku 2026
Rusko zradil verný európsky spojenec. Poza jeho chrbát dodáva muníciu Ukrajine
Blanárove slová o dronoch vzbudili reakciu. Ukrajina odmieta spochybňovanie faktov
Rusko bojuje s krízou. Dôležitá komodita je ohrozená a láme rekordy cien, urobili zúfalý krok
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP