গবেষকরা একটি অদ্ভুত নতুন আচরণ পর্যবেক্ষণ করেছেন যখন একটি চৌম্বকীয় উপাদান উত্তপ্ত হয়।যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, এই উপাদানের চৌম্বকীয় স্পিন একটি স্ট্যাটিক মোডে "হিমায়িত" হয়, যা সাধারণত তাপমাত্রা কমে গেলে ঘটে।গবেষকরা নেচার ফিজিক্স জার্নালে তাদের ফলাফল প্রকাশ করেছেন।
গবেষকরা নিওডিয়ামিয়াম পদার্থে এই ঘটনাটি খুঁজে পেয়েছেন।কয়েক বছর আগে, তারা এই উপাদানটিকে "স্ব-প্ররোচিত স্পিন গ্লাস" হিসাবে বর্ণনা করেছিল।স্পিন গ্লাস সাধারণত একটি ধাতব খাদ, উদাহরণস্বরূপ, লোহার পরমাণুগুলি এলোমেলোভাবে তামার পরমাণুর একটি গ্রিডে মিশ্রিত হয়।প্রতিটি লোহার পরমাণু একটি ছোট চুম্বক বা ঘূর্ণনের মতো।এই এলোমেলোভাবে স্থাপন করা স্পিনগুলি বিভিন্ন দিকে নির্দেশ করে।
প্রথাগত স্পিন গ্লাসের বিপরীতে, যা এলোমেলোভাবে চৌম্বকীয় পদার্থের সাথে মিশ্রিত হয়, নিওডিয়ামিয়াম একটি উপাদান।অন্য কোন পদার্থের অনুপস্থিতিতে, এটি স্ফটিক আকারে ভিট্রিফিকেশনের আচরণ দেখায়।ঘূর্ণন একটি সর্পিল মত ঘূর্ণনের একটি প্যাটার্ন গঠন করে, যা এলোমেলো এবং ক্রমাগত পরিবর্তনশীল।
এই নতুন গবেষণায়, গবেষকরা দেখেছেন যে যখন তারা -268 ° C থেকে -265 ° C থেকে নিওডিয়ামিয়ামকে উত্তপ্ত করে, তখন এটির স্পিন একটি কঠিন প্যাটার্নে "হিমায়িত" হয়, উচ্চ তাপমাত্রায় একটি চুম্বক তৈরি করে।উপাদান ঠান্ডা হওয়ার সাথে সাথে এলোমেলোভাবে ঘূর্ণায়মান সর্পিল প্যাটার্নটি ফিরে আসে।
নেদারল্যান্ডসের রাডবউড ইউনিভার্সিটির স্ক্যানিং প্রোব মাইক্রোস্কোপের অধ্যাপক আলেকজান্ডার খাজেতুরিয়ান বলেছেন, "এই 'ফ্রিজিং' মোড সাধারণত চৌম্বকীয় পদার্থে ঘটে না।
উচ্চ তাপমাত্রা কঠিন, তরল বা গ্যাসে শক্তি বৃদ্ধি করে।একই কথা চুম্বকের ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য: উচ্চ তাপমাত্রায়, ঘূর্ণন সাধারণত নড়বড়ে হতে শুরু করে।
খাজেতুরিয়ানরা বলেছেন, "নিওডিয়ামিয়ামের চৌম্বকীয় আচরণ যা আমরা দেখেছি তা আসলে 'সাধারণভাবে' যা ঘটে তার বিপরীত।""এটি বেশ পাল্টা স্বজ্ঞাত, ঠিক যেমন জল উত্তপ্ত হলে বরফে পরিণত হয়।"
এই কাউন্টারইন্টুইটিভ ঘটনাটি প্রকৃতিতে সাধারণ নয় - কিছু উপাদান ভুল উপায়ে আচরণ করতে পরিচিত।আরেকটি সুপরিচিত উদাহরণ হল রোচেল লবণ: এর চার্জগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় একটি অর্ডারকৃত প্যাটার্ন তৈরি করে, তবে নিম্ন তাপমাত্রায় এলোমেলোভাবে বিতরণ করা হয়।
স্পিন গ্লাসের জটিল তাত্ত্বিক বর্ণনা হল পদার্থবিজ্ঞানে 2021 সালের নোবেল পুরস্কারের থিম।এই স্পিন চশমাগুলি কীভাবে কাজ করে তা বোঝা বিজ্ঞানের অন্যান্য ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ।
খাজেতুরিয়ানরা বলেছেন, "যদি আমরা শেষ পর্যন্ত এই উপকরণগুলির আচরণকে অনুকরণ করতে পারি, তবে এটি প্রচুর পরিমাণে অন্যান্য উপকরণের আচরণও অনুমান করতে পারে।"
সম্ভাব্য উদ্ভট আচরণ অবক্ষয়ের ধারণার সাথে সম্পর্কিত: অনেকগুলি বিভিন্ন রাজ্যের একই শক্তি রয়েছে এবং সিস্টেমটি হতাশ হয়ে পড়ে।তাপমাত্রা এই পরিস্থিতি পরিবর্তন করতে পারে: শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট অবস্থা বিদ্যমান, যা সিস্টেমটিকে স্পষ্টভাবে একটি মোডে প্রবেশ করতে দেয়।
এই অদ্ভুত আচরণ নতুন তথ্য স্টোরেজ বা কম্পিউটিং ধারণায় ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন কম্পিউটিংয়ের মতো মস্তিষ্ক।
পোস্টের সময়: আগস্ট-০৫-২০২২
