Scientific.ru
Новости науки
20.11.09. Магнитные монополи в спиновых льдах

Магнитный монополь (монополь Дирака) – гипотетическая частица, обладающая не двумя (как обычные магниты), а всего одним магнитным полюсом и, соответственно, несущая на себе "магнитный заряд". В изолированном виде такие частицы никогда не наблюдались. Однако теория предсказывает, что в так называемом "спиновом льде" (твердом веществе, у которого магнитные моменты остаются разориентированными вплоть до T=0) коллективные возбуждения над основным состоянием (квазичастицы) ведут себя подобно магнитным монополям.

  magmon.jpg
Рис.1. Магнитные заряды (монополи) образуют связанные пары, которые могут диссоциировать. В магнитном поле высота активационного барьера для такой диссоциации уменьшается.
 

Это предсказание подтверждено в недавней экспериментальной работе ученых из Великобритании и Франции, изучавших спиновый лед Dy2Ti2O7 методом мюонной спектроскопии. По аналогии с тем, как в сильном электрическом поле нейтральные молекулы диссоциируют на разноименно заряженные ионы, ученые использовали магнитное поле, чтобы разорвать магнитные диполи на пары монополь/антимонополь (см. рис.1 Им удалось определить величину магнитного заряда Q = 5 mB/A – в полном соответствии с теорией. Было также показано, что эти заряды взаимодействуют друг с другом, как и электрические, по закону Кулона. При движении монополей возникает "магнитный ток", что можно попытаться использовать для создания новых приборов и устройств. Экспериментаторы даже ввели новый термин – "магнетричество" (magnetricity).

Источник информации - заметка в бюллетене ПерсТ, выпуск 20 за 2009 г.

Обсудить на форуме


На главную страницу