Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Физики выяснили, что эффект Кондо переворачивается при увеличении спина
Точно собранный гибридный материал показал физикам границу эффекта Кондо на уровне спина 1/2. До этой границы эффект подавляет магнетизм материала, после нее — увеличивает.
Когда в твердом теле взаимодействуют спины — собственные моменты импульса элементарных частиц, — рождаются эффекты, которых у отдельных частиц нет. Один из них — эффект Кондо: квантовое взаимодействие между спинами и электронами меняет магнитные и электронные свойства материала ниже характеристической температуры Кондо.
В таких материалах электроны обладают не только спином, но и могут перемещаться по орбиталям. При большом количестве взаимодействий внутри материала ученым становится трудно выделить влияние именно спиновых эффектов, ответственных за эффект Кондо. В 1977 году Себастьян Дониах (Sebastian Doniach) предложил модель «ожерелья Кондо», описывающую эффект с упрощениями. Хотя модель хороша как концепция для исследования квантовых состояний вещества, экспериментально ее не могли реализовать до недавнего времени.
Группа физиков из Высшей школы естественных наук при Столичном университете Осаки (Япония) успешно создала материал с новым типом «ожерелья Кондо». При его исследовании выяснилось, что при увеличении локализованного спина с 1/2 до 1 эффект Кондо начинает «работать в обратную сторону» — магнитная упорядоченность и магнетизм в материале растут. Статья ученых опубликована в журнале Communications Materials.
Этот результат опровергает традиционный взгляд, согласно которому эффект Кондо подавляет магнетизм, связывая свободные спины в синглеты — состояние с полным спином, равным нулю. При спине ½ спины спариваются и «отменяют» друг друга, поэтому магнетизм материала не усиливается.
Оказалось, при спинах больше 1/2 большие спины не компенсируются полностью, остаточные спины могут взаимодействовать и организовывать магнитный порядок. Термодинамические измерения выявили резкий фазовый переход в магнитное упорядоченное состояние при переходе спина из величины 1/2 в 1. Это происходит потому, что кондовская связь опосредует эффективное магнитное взаимодействие между моментами со спином 1, и так происходит стабилизация дальнего магнитного порядка в материале.
По мнению ученых, это открытие предоставляет первое прямое экспериментальное доказательство того, что функция эффекта Кондо фундаментально зависит от величины спина. Вещество для эксперимента теоретически спроектировали в системе молекулярного дизайна RaX-D и создали гибридный материал из органических радикалов и ионов никеля.
«Открытие квантового принципа, зависящего от величины спина в эффекте Кондо, открывает целую новую область исследований квантовых материалов. Возможность переключать квантовые состояния между немагнитным и магнитным режимами, контролируя величину спина, представляет собой мощную стратегию проектирования материалов следующего поколения», — отметил профессор Хиронори Ямагути (Hironori Yamaguchi).
Контроль над тем, станет ли решетка Кондо магнитной или немагнитной, крайне важен для будущих квантовых технологий — это способ управлять квантовой запутанностью, магнитным шумом и квантово-критическими явлениями, важными для стабильной работы квантовых компьютеров и сенсоров.
Telegram 
Дзен 
VK Пройдя перигелий 30 октября 2025 года — ближайшую к Солнцу точку на своей траектории, — 3I/ATLAS буквально взорвалась активностью: объект выбросил мощные потоки воды, монооксида углерода (СО), углекислого газа (СО₂) и органических молекул, превратившись в полноценную комету. Наблюдения с помощью космической обсерватории SPHEREx впервые позволили увидеть, как вещество из другой звездной системы начинает полностью испаряться под Солнцем, раскрывая свой изначальный химический состав.
Ученые из Института космических исследований РАН и МФТИ раскрыли химический механизм, объясняющий появление молекул воды на поверхностях астероидов.
Микробиологи расшифровали геном бактерии Psychrobacter sp. SC65A.3, извлеченной из ледяного массива возрастом 5000 лет в румынской пещере Скэришоара. Микроб показал устойчивость к восьми классам современных антибиотиков. Это открытие подтвердило, что сложные механизмы защиты от лекарств развились в природе задолго до появления медицины и антропогенного влияния.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
На наземные растения, в основном деревья, приходится 80 процентов всей биомассы Земли, 450 миллиардов тонн сухого углерода и более двух триллионов тонн «живого веса». Поэтому идея сажать новые леса для связывания СО2 из атмосферы долго казалась логичной. Новые данные показали, что реальность заметно сложнее.
«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.
Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии