آیا حالت جدیدی از ماده كشف شده است؟
به گزارش دانشگاه فارسی متخصصان حالت جدیدی از ماده معروف به «شیشه اسپینی خودالقا» را شناسایی كرده اند كه در تولید پلت فرم های هوش مصنوعی به كار می آید.
به گزارش روز شنبه پایگاه خبری ساینس، خیلی از ما با چهار حالت کلاسیک ماده شامل جامد، مایع، گاز و پلاسما آشنا هستیم، اما ظاهرا دنیای بزرگی از حالت های محتلف ماده وجود دارد که هنوز برای ما ناشناخته است. حالا محققان دانشگاه های آپسالا سوئد و ردباند هلند توانستند یکی از این حالت ها را شناسایی کنند.
هنگامی که تمام اتم های تشکیل دهنده یک ماده دارای اسپین هایی با راستای یکسان باشند، خاصیت مغناطیسی در آن ماده ایجاد می شود. اما در شیشه اسپینی، اسپین ها فاقد نظم هستند و در راستاهای تصادفی قرار دارند. دلیل استفاده از عنوان «شیشه» برای نام گذاری این حالت ماده هم به علت مشابهت چیدمان اتم های ماده در این حالت، با چیدمان اتم های تشکیل دهنده شیشه است.
تابحال شیشه های اسپینی تنها درون آلیاژهای خاصی مشاهده شده اند. حالا محققان دریافتند این حالت ماده به صورت طبیعی در عنصر نئودیمیم ایجاد می شود. برای تفکیک این حالت جدید از آنچه در آلیاژها رخ می دهد از عنوان «خود القا» برای نام گذاری این حالت استفاده شد.
عنصر نئودیمیم به علت داشتن خواص مغناطیسی عجیب، شناخته شده است. محققان از راه بررسی این عنصر با استفاده از میکروسکوپ تونلی روبشی (STM) دریافتند اسپین اتم های این عنصر با سرعت های مختلف در حال چرخش مارپیچی هستند و در نتیجه شکل مارپیچ دائما در حال تغییر است. تکنیک STM امکان مشاهده ساختار و تشخیص قطب شمال و جنوب هریک از اتم ها را به صورت مستقل فراهم می آورد و با استفاده از آن می توان رفتار ماده را در سطح اتمی با دقت فوق العاده ای مشاهده کرد.
به قول محققان بر مبنای آنچه در این تحقیقات مشخص شده است، احیانا عناصر دیگری هم وجود دارند که امکان دارد به حالت شیشه اسپینی خودالقا درآیند. به اعتقاد محققان رفتار اسپینی اتم ها در این حالت شباهت زیادی به رفتار نورون ها دارد و می توان از این حالت ماده برای توسعه سیستم های هوش مصنوعی بهره گرفت.
حالا حالت شیشه اسپینی خودالقا، در کنار سایرحالت های غیرعادی ماده مانند ابرجامدها، کریستال های زمان و شاره های دارای جرم منفی قرار می گیرد و دنیای حالت های عجیب ماده را بیشتر از پیش گسترش می دهد.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Science انتشار یافته است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب