સંશોધકોએ જ્યારે ચુંબકીય સામગ્રીને ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે એક વિચિત્ર નવું વર્તન જોયું.જ્યારે તાપમાન વધે છે, ત્યારે આ સામગ્રીમાં ચુંબકીય સ્પિન સ્થિર સ્થિતિમાં "સ્થિર" થાય છે, જે સામાન્ય રીતે ત્યારે થાય છે જ્યારે તાપમાન ઘટે છે.સંશોધકોએ તેમના તારણો નેચર ફિઝિક્સ જર્નલમાં પ્રકાશિત કર્યા છે.
સંશોધકોને આ ઘટના નિયોડીમિયમ સામગ્રીમાં જોવા મળી.થોડા વર્ષો પહેલા, તેઓએ આ તત્વને "સ્વયં પ્રેરિત સ્પિન ગ્લાસ" તરીકે વર્ણવ્યું હતું.સ્પિન ગ્લાસ સામાન્ય રીતે મેટલ એલોય હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે, લોખંડના અણુઓ તાંબાના અણુઓના ગ્રીડમાં અવ્યવસ્થિત રીતે મિશ્રિત થાય છે.દરેક લોખંડનો અણુ નાના ચુંબક અથવા સ્પિન જેવો છે.આ અવ્યવસ્થિત રીતે મૂકવામાં આવેલ સ્પિન વિવિધ દિશામાં નિર્દેશ કરે છે.
પરંપરાગત સ્પિન ચશ્માથી વિપરીત, જે અવ્યવસ્થિત રીતે ચુંબકીય સામગ્રી સાથે મિશ્રિત થાય છે, નિયોડીમિયમ એક તત્વ છે.અન્ય કોઈપણ પદાર્થની ગેરહાજરીમાં, તે સ્ફટિક સ્વરૂપમાં વિટ્રિફિકેશનનું વર્તન દર્શાવે છે.પરિભ્રમણ સર્પાકારની જેમ પરિભ્રમણની પેટર્ન બનાવે છે, જે રેન્ડમ અને સતત બદલાતી રહે છે.
આ નવા અભ્યાસમાં, સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું કે જ્યારે તેઓ નિયોડીમિયમને -268 °C થી -265 °C સુધી ગરમ કરે છે, ત્યારે તે ઘન પેટર્નમાં "સ્થિર" થઈ જાય છે, જે ઊંચા તાપમાને ચુંબક બનાવે છે.જેમ જેમ સામગ્રી ઠંડુ થાય છે, તેમ તેમ રેન્ડમલી ફરતી સર્પાકાર પેટર્ન પાછી આવે છે.
નેધરલેન્ડની રાડબાઉડ યુનિવર્સિટીના સ્કેનિંગ પ્રોબ માઈક્રોસ્કોપ પ્રોફેસર એલેક્ઝાન્ડર ખાજેટોરિયન્સે જણાવ્યું હતું કે, "ફ્રીઝિંગનો આ મોડ સામાન્ય રીતે ચુંબકીય પદાર્થોમાં થતો નથી."
ઊંચું તાપમાન ઘન, પ્રવાહી અથવા વાયુઓમાં ઊર્જા વધારે છે.આ જ ચુંબકને લાગુ પડે છે: ઊંચા તાપમાને, પરિભ્રમણ સામાન્ય રીતે ધ્રૂજવા લાગે છે.
ખજેતુરિયનોએ કહ્યું, "અમે અવલોકન કરેલ નિયોડીમિયમની ચુંબકીય વર્તણૂક વાસ્તવમાં 'સામાન્ય રીતે' જે થાય છે તેનાથી વિપરીત છે.""આ તદ્દન સાહજિક છે, જેમ પાણી ગરમ થાય ત્યારે બરફમાં ફેરવાય છે."
આ પ્રતિસ્પર્ધી ઘટના પ્રકૃતિમાં સામાન્ય નથી - કેટલીક સામગ્રી ખોટી રીતે વર્તે છે.બીજું જાણીતું ઉદાહરણ રોશેલ મીઠું છે: તેના ચાર્જ ઊંચા તાપમાને ઓર્ડર્ડ પેટર્ન બનાવે છે, પરંતુ નીચા તાપમાને રેન્ડમ રીતે વિતરિત થાય છે.
સ્પિન ગ્લાસનું જટિલ સૈદ્ધાંતિક વર્ણન એ ભૌતિકશાસ્ત્રના 2021 નોબેલ પુરસ્કારની થીમ છે.આ સ્પિન ચશ્મા કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે સમજવું વિજ્ઞાનના અન્ય ક્ષેત્રો માટે પણ મહત્વપૂર્ણ છે.
ખજેતુરિયનોએ કહ્યું, "જો આપણે આખરે આ સામગ્રીના વર્તનનું અનુકરણ કરી શકીએ, તો તે મોટી સંખ્યામાં અન્ય સામગ્રીના વર્તનનું અનુમાન પણ કરી શકે છે."
સંભવિત તરંગી વર્તન અધોગતિની વિભાવના સાથે સંબંધિત છે: ઘણા જુદા જુદા રાજ્યોમાં સમાન ઊર્જા હોય છે, અને સિસ્ટમ નિરાશ થઈ જાય છે.તાપમાન આ પરિસ્થિતિને બદલી શકે છે: ફક્ત એક ચોક્કસ સ્થિતિ અસ્તિત્વમાં છે, જે સિસ્ટમને સ્પષ્ટપણે મોડમાં પ્રવેશવાની મંજૂરી આપે છે.
આ વિચિત્ર વર્તણૂકનો ઉપયોગ નવી માહિતી સ્ટોરેજ અથવા કમ્પ્યુટિંગ ખ્યાલોમાં થઈ શકે છે, જેમ કે કમ્પ્યુટિંગ જેવા મગજ.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-05-2022
