纳米磁学革命：突破性发现推动科学进步

来自 实验室仪器网

研究人员发现了一种新型准粒子，存在于所有磁性材料中，无论温度或强度如何。他们的研究结果发表在《物理评论研究》杂志上。

这项发现发生在纳米级世界，它非常小，小到一根头发需要缩小一百万倍才能达到这个尺度。在这个层面上，原子和分子表现出独特的性质，而这些性质在更大的系统中是隐藏的。这一发现揭示了磁性的新特征，挑战了既定的理论，并证明了磁现象比以前理解的更加动态和复杂。

我们都见过苏打水或其他碳酸饮料中形成的气泡。准粒子就像那些气泡，我们发现它们可以以极快的速度自由移动。这一发现可能有助于开发速度更快、效率更高、能耗更低的新一代电子产品。不过，科学家必须首先确定如何将这一发现融入实际应用。

这项研究有望推动自旋电子学或“自旋电子学”领域的发展。与依靠电子电荷来存储和处理信息的传统电子学不同，自旋电子学利用的是电子的自然自旋，这是电子量子特性所固有的属性。采用自旋电子学的手机电池一次充电即可使用数百小时。

这些电子的自旋性质是造成磁现象的原因。电子具有两种属性：电荷和自旋。因此，我们不使用传统的电荷，而是使用旋转或自旋属性。它更有效，因为自旋比电荷消耗的能量少得多。

研究团队进行了这些实验，利用辛格在磁性材料方面的丰富专业知识来增强其性能。并且分析了辛格的数据并开发了模型来解释使用橡树岭国家实验室的强大光谱仪观察到的异常行为。团队此前在一项研究中已经发现了纳米尺度上的这种动态行为，当前的研究以这些发现为基础。

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