Прямое измерение потенциала Доннана

Электрический потенциал Доннана возникает из-за дисбаланса зарядов на границе раздела заряженной мембраны и жидкости и вот уже более века упорно ускользает от прямого измерения. Многие исследователи даже списали такое измерение как невозможное. Но эта эпоха, наконец, закончилась. С помощью инструмента, который обычно используется для исследования химического состава материалов, ученые из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли Министерства энергетики (Berkeley Lab) недавно провели первое прямое измерение потенциала Доннана.

В чистом магнитном кристалле обнаружен динамический фрактал

Исследователи из Кембриджского университета, Института физики сложных систем им. Макса Планка в Дрездене, Университета Теннесси и Национального университета Ла-Платы обнаружили совершенно новый тип фракталов, возникающих в классе магнитов, называемых спиновыми льдами. Открытие было неожиданным, потому что фракталы были видны в чистом трехмерном кристалле, где их обычно нельзя было бы ожидать. Более примечательно то, что фракталы видны в динамических свойствах кристалла и скрыты в статических. Эти особенности послужили поводом для названия «эмерджентный динамический фрактал». Результаты опубликованы в журнале Science 15 декабря.

Рентгеновский шаг к сверхбыстрой наноэлектронике

Группа физиков из Польши, Германии и Италии, работающая на европейской установке XFEL и на установке DESY в Гамбурге, теперь может похвастаться значительным достижением в этой области: их исследование в npj Computational Materials представляет собой первый инструмент, который позволяет имитировать процесс размагничивания, вызванного рентгеновским излучением. Ученые из Института ядерной физики Польской академии наук (IFJ PAN) в Кракове являются важной частью команды.

Сверхбыстрый световой контроль над электронами в кристаллах выявил новое эхо энергетического диапазона

Исследовательская группа под руководством Ацуши Оно, доцента кафедры физики Университета Тохоку, обнаружила новый тип явления эха, связанного со структурой энергетических зон в кристаллических твердых телах. Так называемые «эхо энергетического диапазона» были обнаружены после того, как группа начала теоретически исследовать сверхбыструю динамику оптически управляемых квазичастиц в кристаллических твердых телах. Подробности их выводов были опубликованы в журнале Physical Review Research 30 ноября 2022 года.

Наблюдение аномального эффекта Холла в альтермагнитном диоксиде рутения

Исследователи из Бейханского университета, Университета имени Иоганна Гутенберга в Майнце и Хуачжунского университета науки и технологий недавно наблюдали аномальный эффект Холла в диоксиде рутения (RuO₂), материале с классической кристаллической структурой рутила, который, как недавно было обнаружено, имеет антипараллельный магнитный порядок. Их выводы, опубликованные в статье в Nature Electronics, могут открыть интересные возможности для дальнейших исследований материалов с так называемым компенсированным антипараллельным магнитным порядком, таких как RuO₂.

Экспериментальное подтверждение одновременного существования одновременно двух сверхтекучих жидкостей в ультрахолодных атомных облаках

В ультрахолодных атомных облаках могут одновременно существовать две сверхтекучие жидкости. До сих пор их сосуществование не удавалось наблюдать экспериментально. Однако теперь физики из Гейдельбергского университета продемонстрировали наличие такой магнитной квантовой жидкости — жидкости в двух отношениях — в атомарном газе. Исследователям под руководством профессора доктора Маркуса Оберталера удалось подготовить это состояние в облаках ультрахолодных атомов рубидия и детально его охарактеризовать. Результаты их исследования были опубликованы в журнале Nature Physics.

Обнаружена новая квантовая фаза для разработки гибридных материалов

Исследовательская группа под руководством доцента Юи Исии из Высшей инженерной школы Университета Осаки Метрополитен обнаружила, что сильно неупорядоченное расположение атомов формируется в сетке AlO₄ при химических составах, близких к структурной квантовой критической точке, что приводит к характеристикам как кристаллических, так и аморфных материалов. Выводы способствуют разработке гибридных материалов для использования в суровых условиях, таких как космос. Результаты были опубликованы в журнале Physical Review B.

Предложена новая модель материи в столкновениях нейтронных звезд

В своей работе, опубликованной в Physical Review X, учёные расширяют модели ядерной физики, которые неприменимы при высоких плотностях, методом, используемым в теории струн для описания перехода к плотной и горячей кварковой материи. «Наш метод использует математическое соотношение, найденное в теории струн, а именно соответствие между пятимерными черными дырами и сильно взаимодействующим веществом, для описания фазового перехода между плотным ядерным и кварковым веществом», — объясняют доктор Демирчик и доктор Ярвинен.

Создан первый квазичастичный конденсат Бозе-Эйнштейна

Физики создали первый конденсат Бозе-Эйнштейна — загадочное пятое состояние материи, состоящее из квазичастиц, сущностей, которые не считаются элементарными частицами, но все же могут обладать свойствами элементарных частиц, такими как заряд и вращение. В течение десятилетий было неизвестно, могут ли они подвергаться конденсации Бозе-Эйнштейна так же, как реальные частицы, и теперь выясняется, что они могут. Это открытие окажет значительное влияние на развитие квантовых технологий, включая квантовые вычисления.

Обоснование фемто-фоно-магнетизма в сверхбыстрые времена

Магнитное вещество можно регулировать сверхбыстрыми лазерными импульсами в области ферромагнетизма. В новом отчете, опубликованном в журнале Science Advances, Сангита Шарма и группа ученых из Института Макса Планка в Германии разработали новый мощный метод для облегчения магнитного порядка в сверхбыстрые времена путем связывания фононных возбуждений ядер со вращением и зарядом для создать фемто-фоно-магнетизм.