Oxigén különös oldala, szupernyomás alatt spinfolyadékra bukkantak
Az oxigén, amely folyamatosan jelen van körülöttünk, és alapfeltétele az életnek, a Föld légkörének mintegy 21 százalékát alkotja. Közismert gázként kevesen gondolnák, hogy extrém körülmények között, például hatalmas nyomás alatt, igazán különleges tulajdonságokat mutathat.
Rejtélyes mágnesesség extrém körülmények között
Fontos hangsúlyozni, hogy az oxigén szilárd állapotban sajátos kristályt képez: az egyszerű, kétatomos molekulák közül egyedül rendelkezik mágneses tulajdonságokkal, sőt, elemi szilárd anyagként csak az oxigén viselkedik alacsony hőmérsékleten antiferromágneses szigetelőként. A kutatók évek óta próbálják megfejteni, hogyan változik az oxigén szerkezete és mágnesessége rendkívüli, 10 gigapascal feletti — vagyis a normál légköri nyomásnál ezerszer nagyobb — nyomás alatt. Az SHARPS Shanghaji Kutatóintézet, a Kínai Magasnyomású Tudományos és Technológiai Központ, az Olasz Nemzeti Kutatási Tanács Optikai Intézete, az Európai Szinkrotronsugárzási Létesítmény és a Montpellier-i Egyetem kutatói együtt vizsgálták a szilárd oxigén úgynevezett epszilon-fázisát (epsilon-fázisú O2).
Spinfolyadék-állapot: kvantum nyomokban
Az egykristályos röntgendiffrakció módszerével sikerült kimutatniuk, hogy 18,1 gigapascalnál a kristály szerkezeti paraméterei hirtelen megváltoznak, noha a szimmetria megmarad. Ezek a változások az (O2)4 kvartettek atomi távolságainak eltolódásában jelentkeztek; a kutatók szerint ez a mágneses spinfolyadék-állapot megszűnésének közvetett bizonyítéka. Ez azt jelenti, hogy az oxigénmolekulák mágneses momentuma összeomlik, az anyag pedig egy különleges, úgynevezett spinfolyadékból mágnesesen inaktív fázisba alakul át.
A spinfolyadékokat eddig főként fél-spinű (spin 1/2) rácsokban figyelték meg, de a most felfedezett „mag spinfolyadék” (S=1) eddig egyedülálló az anyagtudományban. Ugyanakkor az epszilon-oxigén kutatása lehetőséget nyithat a kvantumanyagok új típusainak vizsgálatára is – a jövő kutatásai akár közvetlen mérésekkel is feltárhatják ezt az izgalmas mágneses állapotot.
Záró gondolatok és kilátások
Összegzésként a kutatás elsőként szolgáltatott közvetett bizonyítékot arra, hogy a spinfolyadék-állapot nem csupán egzotikus elméleti lehetőség, hanem a nagynyomású szilárd oxigénben ténylegesen létrejöhet. Lényeges hangsúlyozni, hogy ezzel egy új kvantumállapot megfigyelésének kapuja nyílt meg, amely gyökeresen megváltoztathatja az extrém anyagok kutatásának irányát – és természetesen a MI-alapú anyagelemzés új hullámát is előrevetíti.
2025, adminboss, phys.org alapján
filózó
Te mit gondolsz, megéri-e ilyen extrém körülményeket vizsgálni csak a tudomány kedvéért?
Ha te lennél kutató, kipróbálnád-e, hogy mi történik más hétköznapi anyagokkal extrém nyomás alatt?
Ha valaki több mint egy évtizede játszott a Rhythm Heavennel, valószínűleg sosem felejtette el azt a különös, szürreális világot, ahol dadogó pankrátorok és furcsa madarak ugrálnak egy lélekmelengető popdallamra...
A brit távközlési piac gigantikus átalakulása zajlik: az ország versenyhatósága kiemelt vizsgálatot indított annak kapcsán, hogy a Netomnia anyavállalatát, a Substantialt a Liberty Global, a Telefonica és az InfraVia konzorciuma felvásárolja...
Az Anthropic szerdától újra elérhetővé teszi a csúcskategóriás Claude Fable 5-öt, miután a Kereskedelmi Minisztérium feloldotta az exportkorlátozásokat...
Érdemes megvizsgálni, hogy a Claude Code felhasználói egyre gyakrabban panaszkodnak arra, hogy egyik napról a másikra eltűnnek a beszélgetési előzményeik...
Júliusban a Pokémon GO rajongóira izgalmas hónap vár, hiszen a mobileszközökön futó játék tizedik évfordulóját ünnepli, miközben a Forever Forward szezon tovább pörög...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. ImgRef (iPhone/iPad)Az App Store szerkesztői által kiemelten ajánlott alkalmazás lenyűgöző, 98%-os ötcsillagos értékeléssel büszkélkedhet...
❤ A hirtelen szívhalál évente rengeteg áldozatot követel, jóllehet a beültethető defibrillátorok már évtizedek óta képesek lennének megelőzni a tragédiák jelentős részét...
Michael Dell idén egészen elképesztő sikereket ér el: cége meghatározó beszállító lett az adatközpont-fejlesztésekben, többek között a CoreWeave és az xAI számára szállít Nvidia-alapú szervereket, rackeket, hűtőrendszereket, valamint támogatást, miközben együttműködik a Microsofttal, a Google-lel és az OpenAI-jal is nagy teljesítményű MI-rendszerek építésében...
💰 Egy észak-karolinai férfi több mint tíz év börtönt kapott, miután beismerte, hogy januárban Pokémon-kártyákat és pénzt lopott egy helyi videójátékbolt alkalmazottjától Wilmingtonban...
🍇 Idén június 29-én érdemes az eget figyelni: ekkor látható a júniusi telihold, más néven az Eperhold (Strawberry Moon), ami az év legalacsonyabban járó és egyik legkisebb teliholdja lesz...
A mexikói Metapában egy vadonatúj, 2043 négyzetméteres üzemben indult el az Egyesült Államok mezőgazdasági minisztériumának (USDA) legújabb programja: steril legyek tömeges előállítása...
⚡ A Microsoft az eddigieknél sokkal gyorsabban készül átállni a kvantumbiztos védelemre, mert a kvantumszámítógépek fejlődése minden korábbinál nagyobb fenyegetést jelent a jelenlegi titkosítási szabványokra...
Felmerül a kérdés, hogy mennyire bízhatunk meg a mesterséges intelligenciával hajtott böngészőkben, ha egy új támadás képes kijátszani a biztonsági korlátokat...
🔒 A Microsoft fejlesztéseinek köszönhetően mostantól jóval biztonságosabbak lesznek a Teams-megbeszélések, hiszen egy új szabályozás lehetővé teszi, hogy a felhasználók blokkolják az engedély nélküli, harmadik féltől származó botok csatlakozását...
A mesterséges intelligencia infrastruktúrája iránti fékezhetetlen igény egyre nagyobb mértékben fűti az inflációt – figyelmeztetett Beth Hammack, a clevelandi Szövetségi Tartalékbank elnöke...
⚠ A Samsung Messages alkalmazás hamarosan végleg eltűnik az amerikai felhasználók mobiljáról, így akinek fontosak a régi üzenetei, vagy továbbra is csevegni szeretne, érdemes minél előbb lépnie...
🔨 Felmerül a kérdés, hogy mi lenne, ha a betegségeket nem csupán a DNS szerkesztésével, hanem a gének működésének speciális beállításával lehetne kezelni?..
A Peacock Premium Plus már elérhető a YouTube Primetime Channels szolgáltatáson keresztül, így mostantól közvetlenül a YouTube alkalmazásban is előfizethetsz rá, és nézheted az összes tartalmat – legyen szó mobilról, tabletről vagy okostévéről...
