Çoğumuz maddenin katı,sıvı,gaz ve plazma olmak üzere 4 halini biliriz ama maddenin çok daha egzotik halleri olabilir. İşte Radboud ve Uppsala Üniversiteleri’nden fizikçiler, maddenin “kendinden tetiklenen spin camı” adını verdikleri yeni bir halini keşfettiler. Keşfedilen bu yeni halin, yapay zeka platformlarında kullanılabileceği düşünülüyor.
Genelde manyetizma oluşması için malzemenin atomları arasındaki elektronların aynı spinde hizalanmaları gerekir. Fakat spin camı halinde atomik magnetler aynı sıraya dizilmez, rastgele spinlere dağılırlar. “Cam” ismi normal camdaki atomların düzensiz bir şekilde hizalanmasına benzediğinden dolayı veriliyor.
Bugüne kadar spin camı özelliğinin bazı alaşımlarda olduğu biliniyordu. Buna rağmen, araştırmacılar bu fazın saf neodimyum elementinde doğal olarak bulunduğunu keşfettiler. İşte alaşımlardan farklı olduğu için keşfettikleri bu yeni hale “kendinden tetiklenen spin camı” adını verdiler.
Neodimyumun bazı tuhaf manyetik özellikleri olduğu bilinmekteydi. İşte bu yüzden araştırmacılar taramalı tünelleme mikroskopu kullanarak elementi daha detaylı incelemeye karar verdi. Araştırmacılar neodimyumdaki atom spinlerinin spiral şeklinde olduğunu ve daha da atomların farklı hızda dönmesinden dolayı spiralin şeklinin değiştiğini keşfetti.
“Taramalı tünelleme mikroskopu sayesinde tek tek atomların yapısı gözlenebilir ve atomların kuzey ve güney kutuplarını yeniden çözebiliriz. Bu çok detaylı gelişmiş görüntüleme sayesinde, neodimyumun davranışını keşfedebildik. Çünkü manyetik yapısındaki çok küçük değişikleri bile çözebiliyoruz. Bu hiç de kolay bir değildi,” diyor araştırmanın yazarı, Daniel Wegner.
Araştırma ekibi bu gözlemin, neodimyumun sadece kendinden indükte spin camı özelliğine sahip olmadığını gösterdiğini düşünüyor. Belki diğer elementlerde benzeri bir davranış olabilir. Araştırmacılar, bu nöron benzeri davranışın gelecekteki yapay zeka sistemlerini geliştirmekte kullanılabileceğini öneriyor.
Oluşan karmaşık desenlerin, görüntü tanımlama teknolojileri ile ilişkilendirilebileceği düşünülüyor.
Kendinden tetiklenen spin camları süper katılar,excitonium, zaman kristalleri ya da negatif kütleli sıvılarda oluşturulabilir.
Araştırma Science dergisinde yayınlandı.
Kaynak : https://newatlas.com/physics/self-induced-spin-glass-new-state-matter/
2 Yorum