สารประกอบของดินที่หายากแปลกใหม่เปิดประตูสู่ชั้นเรียนใหม่ของวัสดุที่ใช้งานได้

Anonim

นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการ Ames Laboratory ของกรมพลังงานสหรัฐได้ค้นพบการเปลี่ยนแปลง magnetoelastic แบบไม่ต่อเนื่องที่ไม่ทราบมาก่อนหน้านี้ในสารกัมมันตภาพรังสีที่หายากของโลก กลไกของการเปลี่ยนสถานะแม่เหล็กของวัสดุเป็นเรื่องที่ผิดปกติดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ใหม่ในการค้นพบวัสดุที่คล้ายคลึงกัน

วัสดุที่มีการเปลี่ยนเฟสเป็นตัวเหนี่ยวนำเป็นอย่างมากหลังจากมีการพัฒนาเทคโนโลยีจำนวนมากรวมทั้งระบบทำความร้อนและทำความเย็นแบบแคลอรี่ วัสดุที่แสดงคุณสมบัตินี้หายากและคิดว่าเป็นโลหะที่มีการเปลี่ยนแปลงโดยเฉพาะ

กลุ่มงานวิจัยของ Ames Laboratory พบว่าสารประกอบของดินที่ไม่เป็นรูปของ Europium และ Indium ซึ่งเป็น Eu2In แสดงการเปลี่ยนแปลงเฟสของสนามแม่เหล็กที่น่าทึ่งด้วยผลของ magnetocaloric ยักษ์ (การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ) และไม่มี histeresis

Yaroslav Mudryk นักวิทยาศาสตร์จาก Ames Laboratory กล่าวว่า "นี่เป็นผลที่น่าแปลกใจมากและเป็นหนึ่งในสถานที่ที่คาดว่าจะได้รับน้อยที่สุดในการค้นหาปรากฏการณ์ดังกล่าว "นี่แสดงให้เห็นถึงตัวอย่างแรกของสิ่งที่อาจกลายเป็นวัสดุใหม่ ๆ "

"การเปลี่ยนเฟสของแม่เหล็กสามารถอธิบายได้ด้วยการแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอนที่ผิดปกติระหว่างสององค์ประกอบในสารประกอบนี้โดยอินเดียอิเล็กทรอนิกส์เหลื่อมกับเอกภพ" Durga Paudyal นักวิทยาศาสตร์จาก Ames Laboratory กล่าว

"ตอนนี้เราได้เห็นกลไกนี้และสามารถอธิบายวิธีการทำงานเราสามารถใช้ความรู้นี้เพื่อหาวัสดุที่คล้ายกัน แต่ดีกว่าซึ่งสามารถนำมาใช้ในการใช้งานในอนาคตเช่นเครื่องทำความเย็นแบบแม่เหล็ก" Vitalij Pecharsky นักวิทยาศาสตร์ของ Ames Laboratory กล่าว และศาสตราจารย์วิชาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมวัสดุที่ Iowa State University

การวิจัยยังกล่าวถึงในบทความเรื่อง "Non-histeretic first-order phase transition กับความร้อนแฝงขนาดใหญ่และผลกระทบ magnetocaloric ของสนามแม่เหล็กขนาดยักษ์" ประพันธ์โดย F. Guillou, AK Pathak, D. Paudyal, Y. Mudryk, F. Wilhelm, A. Rogalev และ VK Pecharsky; และตีพิมพ์ใน การสื่อสารธรรมชาติ

การดูดกลืนรังสีเอกซ์และการทดลอง dichroism แบบวงกลมแบบแม่เหล็กได้ดำเนินการที่เส้นรอบวง ID12 ของ European Synchrotron Radiation Facility, ESRF, France

menu
menu