ENGINEERINGNET.BE - Magneten bestaan uit een noord- en zuidpool. Als je dieper inzoomt op een gewone koelkastmagneet, dan zie je kleine magneetjes op atoomschaal, zogenaamde ‘spins’, die allemaal in dezelfde richting staan en daarmee de noord- en zuidpool bepalen.

Maar er zijn ook bepaalde materialen die een ‘spin-glas’ kunnen zijn, waarbij de spins op een willekeurige manier voorkomen en in allerlei verschillende richtingen wijzen. De naam ‘spin-glas’ is afgeleid van de amorfe en veranderlijke structuur van atomen in een stuk glas.

Het is bekend dat spin-glas gedrag soms voorkomt in legeringen (combinaties van metalen met één of meer andere elementen met een amorfe structuur) maar nooit in pure elementen uit het periodiek systeem.

Verrassend genoeg hebben de Radboudonderzoekers ontdekt dat de atoomspins in neodymium wervelen als een helix, maar ook constant dit patroon veranderen. Deze nieuwe soort toestand van een materiaal hebben de onderzoekers ‘zelf-geïnduceerd spin-glas’ genoemd.

‘In Nijmegen zijn we specialisten op het gebied van scanning tunnelling microscopie. Met deze techniek kunnen we de structuur van atomen zien en daarbij ook de noord- en zuidpool van de atomen bepalen’, legt onderzoeker Daniel Wegner uit. ‘Hiermee waren we in staat om het gedrag van neodymium te ontdekken, omdat we enorm kleine veranderingen in de magnetische structuur konden zien.’

Dit complexe gedrag zou nu ook gevonden kunnen worden in ontelbare nieuwe materialen, waaronder in andere elementen uit het periodiek systeem. Deze vinding zorgt voor meer fundamentele basiskennis over de eigenschappen van materialen. Het biedt ook een experimenteel terrein waarmee nieuwe theorieën zijn te vormen, en waarmee natuurkunde is te koppelen aan andere vakgebieden zoals theoretische hersenwetenschap.

Neodymium zou bijvoorbeeld een goed materiaal kunnen zijn om gedrag mee na te bootsen, zoals dat gedaan wordt bij kunstmatige intelligentie. Alle complexe patronen die in dit materiaal kunnen worden opgeslagen, kunnen worden gekoppeld aan beeldherkenning.

Er is steeds meer vraag naar materialen die zelf taken kunnen uitvoeren zoals de hersenen dat kunnen, door de snelle ontwikkeling van kunstmatige intelligentie en de grote energievoetafdruk die het achter laat. << (Lydia Heida) (foto: Radboud Universiteit - Daniel Wegner)

Op de figuur:
In tegenstelling tot gewone magneten, hebben spin-glas materialen op willekeurige plaatsen atoomspins die verschillende richtingen op wijzen. Zelf-geïnduceerde spin-glas materialen bestaan uit wervelende magneetjes die op verschillende snelheden draaien en steeds door de tijd heen veranderen. <<

Mis ook dit niet... 242.000 euro Vlaamse steun voor WaterstofNet Waterstof staat hoog op de politieke agenda. Bovendien is in Vlaanderen een uniek ecosysteem aanwezig van bedrijven actief in de waterstofketen en worden concrete projecten opgestart. Gratis AI-applicatie detecteert personen zonder mondmasker ML6, gespecialiseerd in machine learning en artificiële intelligentie, heeft een nieuwe applicatie gelanceerd in de strijd tegen het coronavirus. De code wordt gratis ter beschikking gesteld Festo toont nieuwe bionic-projecten op virtuele Hannover Messe Deze bionics zijn steevast publiekstrekkers op de Hannover Messe. Het bedrijf, sterk in pneumatische en elektrische automatiseringstechnologie, stelt ze dit keer voor op het online corona-alternatief. Clinchen onder stroom - artikel Elektrificatie is niet meer te stoppen. Niet alleen in de automobielindustrie, ook elders vind je steeds vaker elektrische aandrijvingen, gevoed door batterijsystemen. Verwerking afvalstof lignine tot groene olie in proeffabriek De groene olie dient als grondstof voor bioplastics, chemicaliën en brandstof. De installatie van Vertoro, een spin-off van TU Eindhoven, is deel van een unieke Multi Purpose Pilot Plant. Afstand houden en volgen ... - artikel Nog maar kort geleden leek onze overheid een contacttracing-app op je smartphone te willen installeren als een manier om te sturen in de strijd tegen de verspreiding van Covid-19. Tom Hautekiet aangesteld als nieuwe CEO Port of Zeebrugge Na een selectieprocedure en een screening van een 110 potentiële kandidaten door een onafhankelijk extern selectiekantoor, werd Tom Hautekiet gekozen als opvolger van Joachim Coens. Composieten op zoek naar nieuwe toepassingen - artikel Nu JEC World in Parijs toch niet doorgaat, klopten we aan bij Linde De Vriese, Team Lead Composites bij het SLC-Lab van Sirris in Heverlee, om te vernemen welke trends de sector beheersen. ArcelorMittal zoekt partner voor warmtenet in North Sea Port ArcelorMittal Belgium start deze zoektocht samen met Provincie Oost-Vlaanderen, POM Oost-Vlaanderen, Psychiatrisch Centrum Sint-Jan-Baptist Zelzate en gemeente Zelzate. Onderzoekers brengen luchtcirculatie Covid-19 beter in kaart Een unieke luchtopstelling maakt luchtstroom real-time zichtbaar. Dit om het effect van mondkapjes te meten en ventilatie-oplossingen voor het openbaar vervoer en theaters te testen. Tumar overgenomen door Wilo De aandeelhouders van Tumar, leverancier en installateur van vuilwaterpompen en dompelmengers in de afvalwatersector, hebben besloten hun familiebedrijf te verkopen aan Wilo.

Leybold breidt Turbovac i/iX-familie verder uit Vacuümspecialist Leybold heeft zijn Turbovac i/iX-serie uitgebreid met de maten 850 i/iX en 950 i/iX tot zes modellen. De twee nieuwe turbomoleculaire pompvarianten worden voornamelijk gekenmerkt door een langere, probleemloze werking, een langere levensduur van het systeem en lagere bedrijfskosten. Nieuwe Graco Fusion PC-pistool supersnel gebruiksklaar Het nieuwe Fusion PC-pistool heeft een mengkamer met een lange levensduur. Met de ProConnect-technologie in het pistool zitten de volledige vloeistofsectie, de zijdichtingen en alle O-ringen in één enkel patroon. Dat betekent minder onderdelen op voorraad houden en een pistool dat in enkele seconden weer gebruiksklaar is. Topjobs op Engineeringnet Onze Belgische jobboard 'Engineeringnet TopJobs' onderscheidt zich door specialisatie. We bieden u als recruiter een platform met uitsluitend technische bezoekers aan (knelpuntberoepen!). Dat is een doelgroep die via andere kanalen zéér moeilijk bereikbaar is.