Новости

Физики впервые нашли фракталы в квантовом материале

Исследователи из Массачусетского технологического института представили первый известный пример фрактальной структуры в квантовом материале.

Фрактальные структуры были замечены в распределении магнитных единиц (доменах), которые развиваются в соединении оксида никеля-неодима (NdNiO3) — редкоземельного металла с экстраординарными свойствами. Этот квантовый материал может действовать как электрический проводник и изолятор, в зависимости от его температуры. Материал также обладает магнитными свойствами, хотя ориентация его магнетизма неоднородна и похожа на лоскутное одеяло из доменов. В своем исследовании специалисты MIT обнаружили фракталы в структуре магнитных доменов материала. Распределение размеров доменов при этом напоминает нисходящий уклон, отражающий большее количество маленьких доменов и меньшее количество больших доменов. При увеличении какой-либо части общего распределения, учёные наблюдали одинаковую наклонную схему с большим количеством меньших и больших доменов. Как выяснилось, это же распределение неоднократно встречается по всему материалу, независимо от диапазона размеров или масштаба, в котором оно наблюдается.

По словам учёных, оксид неодима-никеля может применяться в разных сферах, в том числе в качестве возможного строительного блока для нейроморфных устройств (искусственные системы, которые имитируют биологические нейроны). Нейрон может быть как активным, так и неактивным, в зависимости от напряжения, которое он получает. NdNiO3 так же может быть как проводником, так и изолятором. Понимание поведения наноразмерных магнитных и электронных текстур материала необходимо для разработки аналогичных материалов.

Фото: Pete LinForth

Читайте также
Как наивное человечество познакомилось с радиацией
Как наивное человечество познакомилось с радиацией
125 лет назад мир впервые узнал о радиации.
Антибиотики перестают помогать, но есть дурнопахнущая альтернатива
Антибиотики перестают помогать, но есть дурнопахнущая альтернатива
Микробы внутри нас весят 3 кг и выполняют функции отдельного органа.
«Идея
«Идея "натуральной" еды — одна из самых вредных ошибок»
Сложная химия в вашей тарелке: как полюбить консерванты, заменители и Е-шки.