Открыта среда, в которой возможно распространение магнитных квазимонополей

N+1Наука

Подвижные магнитные квазимонополи предложили искать при комнатной температуре

Марат Хамадеев

S. Koraltan et al / npj Computational Materials, 2021

Физики смоделировали трехмерную среду, в которой возможно существование и свободное распространение магнитных квазимонополей. Они показали, что перемещением этих квазичастиц можно управлять с помощью магнитного поля. Проведенная симуляция может стать важным шагом в реализации устройств магнетроники, работа которых основана на токах магнитных зарядов. Исследование опубликовано в журнале npj Computational Materials.

Магнитными монополями называют гипотетические частицы, которые играют ту же роль в магнетизме, что и более привычные, электрические заряды в электричестве. Иными словами, они несут ненулевой магнитный заряд и этим отличаются от обычных магнитов, обладающими и северным, и южным полюсами (магнитные диполи). Магнитных монополей нет в классической электродинамике, однако они естественным образом появляются в квантовой теории поля. Это дает надежду многим физикам однажды найти их, однако этого пока не произошло.

Вместе с тем физики научились создавать квазичастицы, которые по своему поведению очень похожи на магнитные монополи. В частности, они появляются в спиновом льде — решетке, составленной из тетраэдров, в четырех вершинах которого расположены атомные спины и, соответственно, связанные с ними магнитные дипольные моменты. В состоянии с наименьшей энергией два из них «смотрят» внутрь тетраэдра, а два — наружу. Элементарное возбуждение такой системы заключается в перевороте одного из спинов, в результате чего возникает пара нескомпенсированных магнитных зарядов. Эти возмущения могут отдаляться друг от друга, оставляя за собой цепочки магнитных дипольных моментов (струны Дирака), за что они получили название магнитных квазимонополей.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

7 обычных продуктов, которые могут серьезно навредить 7 обычных продуктов, которые могут серьезно навредить

Какие из спутников обыденной жизни могут представлять серьезную опасность

Популярная механика
Русская Жанна д’Арк: как Мария Бочкарева создала женский батальон смерти Русская Жанна д’Арк: как Мария Бочкарева создала женский батальон смерти

Мария Бочкарева одна из первых русских женщин-офицеров

Forbes
Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Отказ от угля и нефти обойдется России в триллионы рублей Отказ от угля и нефти обойдется России в триллионы рублей

Глобальный энергопереход обойдется российской экономике в триллионы рублей

Forbes
Как научить детей пользоваться интернетом для учебы Как научить детей пользоваться интернетом для учебы

Три совета, которые помогут взрослым и детям научиться пользоваться интернетом

Популярная механика
Здоров ли ваш мозг? Ученые выяснили, что первые признаки заболеваний центральной нервной системы можно определить с помощью простого физического теста Здоров ли ваш мозг? Ученые выяснили, что первые признаки заболеваний центральной нервной системы можно определить с помощью простого физического теста

Работа вашего мозга напрямую связана с силой хвата

Inc.
Александр Прокофьев и Григорий Васинкевич Александр Прокофьев и Григорий Васинкевич

Яхтсмены FLOW выиграли чемпионат России и теперь целятся на мировое первенство

Собака.ru
Рычащий рокот: прошлое и настоящее дизельного двигателя Рычащий рокот: прошлое и настоящее дизельного двигателя

Жизнь Рудольфа Дизеля человека была непростой, полной падений и взлетов

Вокруг света
Краткая история и скорое будущее модуля «Наука» Краткая история и скорое будущее модуля «Наука»

Лабораторный модуль «Наука» добрался, наконец, до МКС

Популярная механика
Красота в деталях Красота в деталях

Дом для пары с маленьким ребёнком, которая любит историческую архитектуру

SALON-Interior
Два раза в одну реку: 7 причин никогда не возвращаться к своему бывшему Два раза в одну реку: 7 причин никогда не возвращаться к своему бывшему

Почему никогда-никогда не стоит возобновлять отношения с бывшим?

Cosmopolitan
Англичанка не знала, что беременна, и неожиданно родила прямо в спальне Англичанка не знала, что беременна, и неожиданно родила прямо в спальне

Иногда будущие мамы вплоть до самых родов не замечают, что находятся в положении

Psychologies
Возможно, у вас мигрень, но вы об этом не знаете Возможно, у вас мигрень, но вы об этом не знаете

Почему болит голова? Цефалголог Кирилл Скоробогатых отвечает на вопросы

Reminder
Век с инсулином: история одного из важнейших открытий в истории человечества Век с инсулином: история одного из важнейших открытий в истории человечества

О сахарном диабете человечеству известно уже более 3,5 тысячи лет

Вокруг света
Не ем булки и толстею: 7 неожиданных причин набора веса Не ем булки и толстею: 7 неожиданных причин набора веса

В чем же может быть причина резкого набора веса?

Cosmopolitan
5 фишек Lexus RX, которые удивляют даже сейчас 5 фишек Lexus RX, которые удивляют даже сейчас

Кроссовер Lexus RX до сих пор способен удивлять

Maxim
Большая игра Большая игра

Герои «Татлера» нового десятилетия придут из киберспорта и гейминга

Tatler
Не только Лорел Хаббард: как выглядят первые трансгендеры на Олимпиаде Не только Лорел Хаббард: как выглядят первые трансгендеры на Олимпиаде

На Олимпиаде в Токио впервые разрешили участвовать трансгендерам

Cosmopolitan
Как меньше потеть: 7 проверенных лайфхаков и две причины срочно бежать к врачу Как меньше потеть: 7 проверенных лайфхаков и две причины срочно бежать к врачу

Иногда потоотделение становится очень сильным. Почему это может произойти?

Cosmopolitan
По волнам моей памяти По волнам моей памяти

Загородный дом Екатерина Акхузиной напоминает ей о детстве

AD
С какого возраста ребенку нужно спать отдельно от родителей? С какого возраста ребенку нужно спать отдельно от родителей?

Когда ребенку пора спать в своей кровати?

Psychologies
Зачем брали? Зачем брали?

Часто похитители, посягнувшие на великое искусство, не знают, что с ним делать

Robb Report
6 книг для геймеров, программистов и любителей комиксов 6 книг для геймеров, программистов и любителей комиксов

Возможность взглянуть на процесс создания игр изнутри

Популярная механика
Провалы Tesla: от переносов Cybertruck до нелепых ошибок электроники Провалы Tesla: от переносов Cybertruck до нелепых ошибок электроники

Проблемы Tesla, которые Илону Маску лучше решить в ближайшее время

РБК
Смертельный треугольник: где нельзя давить прыщи никому и никогда Смертельный треугольник: где нельзя давить прыщи никому и никогда

Давить прыщи плохо. Это мы знаем, но всё равно продолжаем делать это

Cosmopolitan
Самые необычные кладбища мира Самые необычные кладбища мира

Необычные места упокоения, куда водят экскурсии и устраивают пикники

Maxim
На своей волне На своей волне

Самые распространенные мифы и страшилки о микроволновке

Лиза
Секреты похудения Марии Шараповой, Анны Курниковой и других звездных теннисисток Секреты похудения Марии Шараповой, Анны Курниковой и других звездных теннисисток

Знаменитые спортсменки раскрыли свои секреты стройности

Cosmopolitan
5 признаков того, что вы злее, чем думаете 5 признаков того, что вы злее, чем думаете

Признаки, по которым можно распознать подавленный гнев

Psychologies
5 причин почему мы страдаем бессонницей 5 причин почему мы страдаем бессонницей

Что же мешает нам отрываться от всего и спокойно впадать в спячку

Популярная механика
Открыть в приложении