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塔拉哈西,佛罗里达州。-发表于自然通讯该研究表明，由美国国家强磁场实验室开发的电容转矩磁测技术，可用于测量各种自旋冰材料的状态，并确定低温相图，这表明以前用于描述自旋冰的模型爱游戏体爱游戏提现客服育是什么是不完整的。
自旋冰材料是几何上受挫的系统，其相互竞争的磁相互作用相互抵消，并阻止材料找到一个单一的基态-或材料磁矩排列的最低能量态。这些材料被称为自旋冰，因为自旋相互作用遵循与冰中水分子的氢键相互作用相同的行为。探测这种基态需要冷却系统以减少/消除热波动，并在材料的单晶中沿不同方向施加磁场。但与冰不同的是，研究人员仍然需要了解这些复杂材料背后的物理原理。
对自旋冰材料钛酸holmium titanate (Ho2“透明国际”2O7)，研究小组使用了一种独特的测量技术，称为转矩磁测MagLab的18特斯拉低温磁体(SCM2)。转矩磁力测定是目前最灵敏的磁性能测量装置之一。在这里，科学家们使用这种技术来测量钬原子之间的有效自旋对相互作用强度，这些信息揭示了材料中形成不同状态所需的能量。即使只是排列单晶样品也需要熟练程度和精度，因为团队需要使磁场方向相对于晶体方向的精度小于1度。
论文的第一作者，MagLab的物理学家佛罗里达州立大学克里斯蒂安·比克曼教授解释说，这样的研究确实需要一个团队来完成。
“从理论建模工作、校准样品的专业知识和优秀的磁铁时间用户支持来看，这项工作是成功的，因为MagLab的MilliKelvin设备结合了内部专业知识和多方面的协作精神。”
在磁场中旋转样品，Beekman和她的团队能够在特定的自旋纹理(自旋对齐)之间诱导磁相变，并识别钛酸钬中的每个独特状态。这些不同状态之间的跃迁涉及自旋激发，或磁单极子的形成。通过确定与这些相变相关的相边界，研究人员能够测量单极子形成的能量成本，这与ho原子上的矩相互作用的强度直接相关。
也许最重要的是，这些发现表明，可能需要重新审视自旋冰的旧模型。虽然其他人已经暗示需要探索相关化合物的最近邻交换相互作用之外的更高阶相互作用项，但这在此holmium化合物之前还没有做过。这项工作表明，转矩磁测提供了一种独特的探针，可以作为其他技术的天然补充，因为它可以严格限制有效的哈密顿量和磁性材料的理论，从而有助于更好地理解它们的低能性质和对磁场的响应。
这项研究是由来自国家高磁场实验室(佛罗里达州塔拉哈西)的专家组成的团队进行的，他们参与了这个项目:爱游戏体育是什么爱游戏提现客服大卫·格拉夫谁是磁铁时间的用户支持科学家，语Changlani谁提供了理论和计算工作来比较这些测量与模型哈密顿量西奥Siegrist该小组在测量前帮助排列单晶样品方面发挥了关键作用。计算工作利用了FSU研究计算中心以及物理系的普朗克集群。
未来的努力将包括实验和进一步广泛的理论模拟，以确定与自旋冰有关的一系列剩余问题。然而，研究小组希望他们的发现对理解其他磁系统也有价值，并可能巩固转矩磁测作为表征受挫磁体的强大技术。
爱游戏体爱游戏提现客服育是什么美国国家强磁场实验室是世界上最大、功率最高的磁体设备。位于佛罗里达州立大学、佛罗里达大学和洛斯阿拉莫斯国家实验室的跨学科国家磁实验室吸引了来自世界各地的科学家在强磁场中进行基础研究，促进了我们对材料、能源和生命爱游戏提现客服的理解。该实验室由美国国家科学爱游戏下载安装新版基金会(D爱游戏提现客服MR-1644779)和佛罗里达州资助。欲了解更多信息，请访问我们的网站爱游戏提现客服www.familiaclick.com或者在NationalMagLab的Facebook、Twitter、Instagram和Pinterest上关注我们。爱游戏提现客服