Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

03.11.2017
17:58

Наночастицы насекомых помогли физикам создать "ночной" плащ-невидимку

03.11.2017
17:38

НАСА: зонд Juno успешно пережил первый "парад планет" у Юпитера

03.11.2017
17:06

Астрономы открыли пояс астероидов у ближайшей к нам звезды

03.11.2017
16:59

На окраинах Млечного пути могут находиться сталкивающиеся черные дыры

03.11.2017
16:51

Ученые обнаруживают 20 новых многообещающих экзопланет-кандидатов

03.11.2017
16:29

Конденсация оксида алюминия ускоряет звездный ветер звезды W Гидры

03.11.2017
16:26

Астероиды «влезли в кадр», сделанный при помощи космического телескопа Hubble

03.11.2017
16:13

«Роскосмос» хочет построить орбитальную АЭС

03.11.2017
16:01

Жидкий гелий поможет найти легкую темную материю

03.11.2017
15:57

Тепловые флуктуации развернули магнитный момент в решетках из наномагнитов

    За счет релаксации магнитных моментов тепловая энергия окружающей среды может приводить к медленному вращению магнитного момента в решетке из наномагнитов. Такой эффект обнаружила международная группа материаловедов, исследуя искусственные хиральные решетки с ограниченным количеством возможных магнитных состояний. Результаты работы опубликованы в Nature Materials.

    Преобразование тепловой, химической и электрической энергии в механическое движение лежит в основе работы любого двигателя. Так, тепловое расширение газа используется для выполнения механической работы в двигателе внутреннего сгорания, а электрический ток позволяет получать механическую энергию с помощью электродвигателя. Для преобразования в движение химической энергии в макроскопических системах обычно используется промежуточное звено: сначала она преобразуется в электрическую энергию в химическом источнике тока, а только потом — в механическую. Зато напрямую химическая энергия позволят совершать механическую работу, например, при работе молекулярных машин.

    В новом исследовании международный коллектив физиков предложил способ превращать на наноуровне тепловую энергию в контролируемое вращение магнитного момента системы упорядоченных наномагнитов, которое потом можно использовать для возбуждения механического движения. Для этого ученые использовали хиральные решетки, в которых вытянутые магнитные наночастицы из сплава железа и никеля длиной 470 нанометров и толщиной 170 нанометров располагались по узлам квадратной решетки с периодом 425 нанометров.

    Такие системы называют искусственным спиновым льдом, и в них образуются две подрешетки: половина магнитных моментов в них направлена в одну сторону, а вторая половина — повернута относительно них на 90 градусов. Из-за пространственного ограничения у каждого из магнитных диполей возможно только два направления, причем в любом случае будет возникать энергетически напряженное состояние и такая система будет обладать ненулевой энтропией даже при температуре абсолютного нуля.

    В исследуемых в данной работе решетках возможны две основных конфигурации, у которых средний магнитный момент всей системы направлен в двух противоположных направлениях. При отсутствии внешнего магнитного поля обе конфигурации являются равнозначными, но если магнитное поле включить, такие системы могут постепенно переходить из одной конфигурации в другую. При этом магнитный момент поворачивается постепенно: сначала в одной подрешетке, а потом — в другой.

    Основным двигателем переворота в нужную конфигурацию является тепловая энергия окружающей среды. Из-за тепловых флуктуаций и постепенного изменения магнитных моментов отдельных элементов начинает медленно поворачиваться и общий магнитный момент всей системы. В случае внешнего магнитного поля величиной 50–80 микротесла решетка, состоящая приблизительно из 1000 элементов, полностью меняет свой магнитный момент на противоположный примерно за сутки.

    При этом существуют две возможные последовательности изменения конфигураций (по часовой стрелке и против), одна из которых оказалась энергетически выгодной, а вторая — невыгодной. То есть такая решетка магнитных диполей проявляет хиральные свойства. Причиной возникновения хиральности в такой системе и появления приоритетного направления поворота магнитного момента системы ученые называют топологию магнитостатического поля, которое возникает внутри материала при небольшом отклонении направления внешнего магнитного поля от направления конечной ориентации магнитного момента системы. Поэтому, вращая внешнее магнитное поле и изменяя его величину, можно управлять скоростью и направлением поворота магнитного момента.

    Ученые утверждают, что такие решетки искусственного спинового льда можно использовать в наноустройствах для создания магнитных моторов, которые преобразуют тепловую энергии в механическую.

    Хиральные вихревые магнитные структуры могут образовываться и из отдельных спинов вследствие антисимметричного магнитного взаимодействия. Управлять такими образованиями довольно сложно, и для этого предложено несколько способов, например с помощью бомбардировки ионами аргона или механического воздействия.

    По информации https://nplus1.ru/news/2017/11/03/spin-ratchet

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

03.11.2017
15:52

Крупнейший оптический телескоп Евразии получит обновленное зеркало

03.11.2017
15:41

Названо слово года

03.11.2017
15:38

Внутри пирамиды Хеопса найдена загадочная полость

03.11.2017
15:35

Найдена смертельная опасность космического полета

03.11.2017
15:32

Найден самый мощный источник энергии

03.11.2017
15:30

Раскрыта главная опасность газировки

03.11.2017
15:03

"Ущербность. Чья?" - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

03.11.2017
12:28

Хокинг предрек уничтожение человечества роботами

02.11.2017
15:15

"По поводу фильма "Союз-7"." - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

02.11.2017
13:46

Физики обнаружили кварковый аналог термоядерных реакций

<< 331|332|333|334|335|336|337|338|339|340 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList