Как нарастить электропроводность от магнитного поля?

Как нарастить электропроводность от магнитного поля?

Учёные США сообщают о необычном новом квантовом состоянии, которое обнаружили в процессе исследований одного из материалов. В частности, отмечается явление, никогда прежде не зафиксированное, когда посредством приложенного магнитного поля удалось нарастить электропроводность исследуемого материала на несколько порядков.

Электропроводность – увеличение магнитным полем

Существуют в мире материалы, способные изменять электрическую проводимость под воздействием магнитного поля. Учёные напоминают — такое свойство характеризуется как магнитное сопротивление. В принципе, очевидное явление. Однако применительно к новому исследуемому материалу явление оказалось невероятным в представлении, так как отметилось беспрецедентно сильным магнитным сопротивлением.

Как отмечается отчётом: исследуемый материал — это сплав, содержащий:

  • марганец,
  • кремний,
  • теллур.

Причём структура материала имеет форму восьмиугольных ячеек, размещённых сотами в листовой конфигурации. Тут движение электронов отмечается по периферии восьмиугольников. Между тем, в отсутствии магнитного поля движение электронов отмечается случайными направлениями. Такой эффект способствует образованию эффективных изолирующих свойств.

Вместе с тем, если к материалу подводится магнитное поле, в этом случае электроны движутся строго в заданном направлении. Отмечается высокая скорость передвижения электронов с последующей генерацией электрического тока. То есть в таких условиях структура приобретает свойства эффективного проводника.

Исследовательская группа подчёркивает – в таком состоянии проводимость материала возрастает практически на семь порядков, что эквивалентно росту фактически на миллиард процентов.

Помимо всего прочего, интересным здесь видится момент переключения, когда работа проводника проявляется только когда магнитное поле приложено перпендикулярно поверхности структуры. Другие известные структуры, также показывающие магнитное сопротивление, тем не менее, не показывают силу эффекта, зависящую от угла влияния магнитного поля.

Прецедент для экспериментального процесса

По сути, зафиксированное учёными явление ставит «крест» на всех существующих теоретических моделях и рассматривается своего рода прецедентом экспериментального процесса. Дополнительно учёные отмечают: ряд других экспериментов показал – эффект переключения также проявляется в моменты подачи электрического тока. Правда, в этом варианте действие замедленное – от нескольких секунд до нескольких минут.

Тем не менее, именно второй вариант видится удачно применимым для схем инновационных устройств, например:

  • квантовых компьютеров,
  • оптических датчиков,
  • новых систем связи.

Поэтому остаётся необходимость проведения дополнительных исследований с целью лучшего понимания обн6аруженного теперь уникального квантового состояния. Потребуется провести исследования других структур на способности функционировать аналогичным образом.


При помощи информации: Gatech