加熱されると「凍結」する磁気スピンの発見

一般に温度が上昇すると、磁気が「凍結」して規則的なパターンになります。これが通常、温度が低下したときに発生する現象です。しかし、オランダのラドバウンド大学の研究グループは、ある磁性材料が加熱されたときに、磁気が「凍結」する新しいタイプの挙動を観察しました。この研究結果は、7月4日のNaturePhysicsに掲載されました。

この新しい研究ではネオジムが利用され、温度が-268°Cから-265°C（-450°Fから-445°F）に加熱すると、スピンが「凍結」して固体パターンになり、一種の磁石を形成することを発見しました。 次に材料を冷却すると、ランダムに回転するらせんパターンが戻ってきました。この種の「凍結」パターンは、通常の磁性材料では発生しません」と、ラドバウンド大学の走査型プローブ顕微鏡学のであるAlexander Ａ．Khajetoorians教授は述べています。

温度は、固体、液体、または気体のエネルギーを増加させます。同じことが磁石にも当てはまります。温度が高くなると、スピンが揺れ始めます。「私たちが観察したネオジムの磁気的振る舞いは、実際には「通常」起こることの反対です。加熱すると角氷になる水のように、直感に反します」とＫｈａｊｅｔｏｏｒｉａｎｓ教授はは言います。

参照：DOI：10.1038 / s41567-022-01633-9