Ученые получили магнитные суператомы

Американские исследователи создали суператомы с ненулевым магнитным моментом. По словам исследователей, новое исследование поможет в создании более совершенной электроники. Об этом сообщает New Scientist, а статья исследователей появилась в журнале Nature Chemistry.

Впервые суператомы были получены в 80-х годах прошлого века. Эти объекты представляют собой кластеры атомов, которые коллективно формируют электронные оболочки. В результате полученный объект обладает некоторыми свойствами атомов периодической системы Менделеева. Например, авторам работы в 2005 году удалось заставить 13 атомов алюминия, объединенных в кластер, вести себя как атом йода.

До настоящего момента исследователям не удавалось получить магнитные суператомы. В рамках новой работы исследователи взяли кластер из девяти атомов — атом ванадия, окруженный восемью атомами цезия. Известно, что магнитный момент обычного атома почти пропорционален числу неспаренных электронов у него. Однако наличие в кластере атомов с неспаренными электронами приводит к нестабильности всего суператома.

Новая конструкция позволяет обойти эту проблему — электронные оболочки атомов цезия формируют оболочку, которая удерживает атом ванадия и его неспаренный электрон. В результате у получившегося суператома имеется ненулевой магнитный момент.

По словам исследователей, магнитные суператомы могут найти применение при создании электроники нового поколения. В частности, речь идет о новом виде памяти, где информация будет храниться в виде магнитных моментов атомов. Это позволит сделать приборы более мелкими и быстрыми.

Совсем недавно исследователям теория суператомов позволила объяснить стабильность наночастиц золота. Оказалось, что атомы этого благородного метала собираются в кластеры, которые окружаются атомами серы. Ядро суператома состоит из 79 атомов золота и имеет вид усеченного десятигранника, образованного двумя пирамидами, в основании которых лежат пятигранники.

В ЦЕРН продолжают исследовать антиматерию

Важный шаг в разработке нового метода изучения антиматерии сделали ученые Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН), что может помочь им разгадать одну из самых больших тайн в науке. Об этом сегодня сообщает ИТАР-ТАСС.

Как говорится в сообщении, распространенном сегодня ЦЕРН, на этот раз физикам из эксперимента "АСАКУЗА" удалось, используя магнитную ловушку, "произвести значительное количество атомов антиводорода в полете".

В середине ноября ученым другого эксперимента ЦЕРН — "АЛЬФА", удалось с помощью вакуумной ловушки воспроизвести 38 атомов антиводорода, некоторые из которых просуществовали одну десятую долю секунды — достаточный промежуток времени для проведения замеров основных свойств этого вида материи.

Атом антиводорода состоит из негативно заряженного антипротона и позитрона — античастиц протона и электрона. Задач ученых — создать как можно больше атомов антиводорода и удержать их как можно больше времени вдали от материи, чтобы исследовать их.

Ловушка эксперимента "АСАКУЗА" использовала комбинацию магнитных полей, чтобы созданные антипротоны и позитроны сформировали атомы антиводорода, после чего они были направлены в вакуумную трубку, где их можно изучить в полете. На данный момент таким образом было получено всего несколько атомов антиматерии. Цель ученых — произвести достаточно атомов антиводорода, чтобы детально изучить их поведение при помощи микроволн.

Предположение, что антиматерия обладает такой же силой электромагнитного воздействия, что и материя, лежит в основании теории Большого взрыва, приведшего, по одной из версий, к образованию нашей Вселенной.

Большой взрыв 13 миллиардов лет назад произвел одинаковое число материи и антиматерии, однако последняя исчезла. Ее поиском и занимаются ученые, чтобы объяснить возникшую в нашем мире ассиметрию, найти ее источник и объяснить развитие Вселенной.