Fisikawan berhasil menemukan efek magnetoelektrik baru

Seperti yang Anda ketahui, listrik dan magnet memiliki hubungan yang cukup dekat. Lagi pula, pengoperasian saluran listrik tegangan tinggi membentuk medan elektromagnetik, dan magnet yang berputar di generator memulai proses menghasilkan listrik. Tetapi koneksi ini jauh lebih rumit daripada yang terlihat pada pandangan pertama, karena ada koneksi listrik dan magnet di beberapa bahan.

Jadi sifat listrik dipengaruhi oleh medan magnet dan sebaliknya. Dalam situasi ini, mereka berbicara tentang "efek magnetoelektrik", yang memainkan peran yang sangat penting di beberapa perangkat.

Eksperimen pertama dengan bahan unik

Kelompok peneliti dari Universitas Teknologi Wina melakukan penelitian terhadap bahan yang, pada pandangan pertama, efek magnetoelektriknya tidak mungkin.

Yang disebut langasit, kristal yang terdiri dari lantanum, galium, silikon dan oksigen, yang juga didoping dengan atom holmium, telah dipelajari secara menyeluruh.

Pada saat yang sama, percobaan yang dilakukan menunjukkan bahwa efek magnetoelektrik juga diamati pada bahan ini. Ini hanya bekerja berbeda dari algoritma biasa.

Ternyata, bahkan perubahan yang sangat kecil dalam arah medan magnet dapat mengubah sifat listrik material dalam keadaan yang berlawanan.

Tetapi keseluruhan tangkapannya adalah, menurut teori, bahan ini tidak dapat memiliki efek magnetoelektrik, karena kisi kristal langasit idealnya simetris.

Sebagai referensi. Hubungan antara sifat listrik dan magnet tergantung pada apakah kristal memiliki simetri internal atau tidak. Jadi jika dalam kristal suatu zat satu sisi kristal adalah bayangan cermin dari sisi lain, maka dalam bahan seperti itu, menurut perhitungan teoritis.

Tetapi seperti yang ditunjukkan oleh eksperimen, jika Anda meningkatkan kekuatan medan magnet, maka sesuatu yang tidak biasa terjadi, dan itu adalah atom holmium yang mengubah keadaan kuantum awal mereka dan memperoleh magnet momen. Momen inilah yang mematahkan simetri ideal kristal.

Tentu saja, dari sudut pandang geometri, kristal yang dipertimbangkan juga tetap simetris sempurna, tetapi hanya perlu memperhitungkan magnetisme atom. Tapi dia baru saja berubah dan dengan demikian merusak simetri.

Ternyata polarisasi listrik kristal dapat berubah bukan karena pengaruh medan magnet, tetapi karena efek magnetoelektrik dan medan listrik.

Tetapi sifat unik dari efek magnetoelektrik tidak berakhir di situ. Ternyata jika arah medan magnet sedikit berubah, maka polarisasi dapat dibalik sepenuhnya.

Dengan kata lain, cukup dengan sedikit memutar medan magnet untuk memungkinkan perubahan polarisasi listrik kristal.

Ini adalah bentuk yang sama sekali baru dari efek magnetoelektrik, yang belum pernah diamati di tempat lain.

Bagaimana prospek pembukaannya?

Setiap penemuan harus bermanfaat. Para ilmuwan berencana untuk melanjutkan eksperimen dan menguji apakah medan listrik mampu mengubah sifat listrik. Jika eksperimen baru berhasil, maka, dengan menggunakan prinsip baru, dimungkinkan untuk menerapkan jenis memori solid-state yang sama sekali baru.

Apakah Anda menyukai materinya? Kemudian kami menyukai, berlangganan, dan menulis komentar. Terima kasih atas perhatian Anda!