RUS ENG

НАМ 21 ГОД!

ГРУППА AMT&C - ФИНАЛИСТ РЕЙТИНГА «ТЕХНОУСПЕХ»


 

 


Самый магнитный магнит



09.04.2010

Самый магнитный магнит Современные теории предсказывают существование предела намагниченности у магнитных материалов. Ученые из Университета Миннесоты считают, что намагниченность состава Fe16N2 бьет этот рекорд и на 18 процентов превышает намагниченность самых сильных магнетиков на сегодня. Если удастся наладить производство такого магнита, то в будущем компьютеры будут более мощными и компактными.  
Материал становится магнитным благодаря наличию спина у электронов. Среди переходных металлов до недавнего времени это был составы на основе  железа и кобальта. Цзинь-Пинь Ван (Jian-Ping Wang), физик-материаловед из Университета Миннесоты (США) с коллегами долгое время оттачивал технику получения метастабильного состава Fe16N2 в виде тонких пленок. Причина его гигантской намагниченности насыщения, сообщил Ван на встрече Американского физического общества, в сложной кристаллической структуре. Исследуя  образцы с помощью рентгеновских лучей (рентгеновской спектроскопии поглощения и магнитного кругового дихроизма), ученые определили, что каждый атом азота находится в центре кластера из шести атомов железа, а еще пара атомов железа располагается между соседними кластерами. Электроны, «перетекающие» между кластерами, действуют как в обычном железе. Но электроны атомов железа в кластере стремятся «локализоваться» там, где находятся. В результате, говорит Ван, эти атомы вносят вклад скорее как отдельные атомы в общий магнетизм (локализованные спины). Наблюдаемые локализованные состояния 3d-электронов железа не предсказывают современные теории (модели), говорит Ван. Спектры и петли гистерезиса выявили поляризацию атомов азота и гибридизацию атомов азота и железа, что указывает на происхождение гигантской намагниченности насыщения в Fe16N2.
«Если результаты окажутся верными, то они очень важны», - считает коллега ученых их Калифорнийского университета в Сан-Диего, Эрик Фуллертон (Eric Fullerton). Как объясняет сам Ван, еще в 1972 году ученые объявляли, что Fe16N2 обладает мощными магнитными свойствами. В 1990-е ученые из японской компании Hitachi сообщили о наблюдениях, которые, вероятно, подтверждали эти свойства, но до настоящего времени никому не удавалось экспериментально подтвердить их выводы.
Origin of Giant Saturation Magnetization in Fe16N2 thin filmWang, Jian-Ping; Ji, Nian; Liu, Xiaoqi; Xu, Yunhao; Sanchez-Hanke, C. American Physical Society, APS March Meeting 2010, March 15-19,2010, abstract #T33.003. (http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0909/0909.4478.pdf)
http://news.sciencemag.org/sciencenow/2010/03/the-best-refrigerator-magnet-eve.html

Возврат к списку новостей