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... Vier nieuwe Fabrieken van de Toekomst in België Cargill (Izegem), Danone (Rotselaar), Delhez Tôlerie (Thimister-Clermont) en L’Oréal (Libramont) zijn de nieuwe Factories of the Future, terwijl 5 bedrijven hun titel verlengd hebben. DCI overgenomen door Pauwels Consulting Pauwels Consulting, Belgische consultancykantoor gespecialiseerd in engineering, life sciences en IT, heeft het Sint-Niklase IT consultancybedrijf DCI overgenomen. VINCI Energies behaalt Agoria-label ‘Employer ready for the future of work’ Het label is de erkenning voor het engagement dat VINCI Energies in België aangaat om zijn personeelsbeleid aan te passen aan de uitdagingen van de arbeidsmarkt van morgen. Conferentie over de toekomst van bordenbouw en schakelkasttechniek Op dinsdag 23 maart organiseren Rittal en Eplan België de online conferentie ‘Panel Building. Made Smarter’, een live event voor de schakelkastindustrie van de toekomst. Infrabel gunt P&V Panels contracten na Europese aanbesteding Infrabel heeft de contracten 400V algemeen laagspanningsborden (ALSB) en het PLP-project (elektrische bedieningsposten) verlengd. Het QF-contract is aan zijn vierde vernieuwing toe. Brugge.Inc verwelkomt eerste (tech) start-ups Drie maanden na de lancering namen Ikologik, Tomorrow.be, Promojagers en Webdoos onlangs als eerste (tech) start-ups hun intrek in de incubator van Brugge.Inc op het Stationsplein. North Sea Port opgenomen in ‘North Sea-Baltic’ spoorcorridor De Europese Commissie trekt op vraag van North Sea Port de spoorvrachtcorridor tussen de Noordzee en de Baltische Zee door naar de Kanaalzone Gent-Terneuzen. Vraag naar RFID-technologie vanuit betonindustrie in de lift RFID-integrator Aucxis heeft een toenemende vraag vanuit de markt genoteerd in verband met de inzetbaarheid van RFID-technologie in de betonsector. KU Leuven en Fluxys testen waterstofpanelen KU Leuven-onderzoekers hebben waterstofpanelen ontwikkeld. Een aantal hiervan staat sinds kort op het groendak van het Fluxys-laboratorium in Anderlecht om een jaar uitvoerig te testen. Onderzoek: dunne plastics synchroniseren hun schommeling Onderzoekers van de Nederlandse TU/e treden op bescheiden wijze in de voetsporen van de beroemde Nederlandse natuurkundige Christiaan Huygens door gekoppelde oscillaties te bestuderen. Mobiliteitsbedrijf haalt 1 miljoen euro op voor elektrificatie wagenparken MobilityPlus, een Gentse scale-up die slimme laadoplossingen biedt aan bedrijven en hun werknemers, heeft in een eerste kapitaalronde 1 miljoen euro opgehaald bij een groep investeerders.

Micro-Fulfillment na de pandemie Een micro-fulfilment distributiestrategie kan bestaande/gesloten stedelijke winkelruimtes herbestemmen als hybride retail-/distributie­knoop­punten. Deze hubs bieden naast een snellere levering van bestellingen ook de mogelijkheid om consumenten te laten kiezen tussen thuislevering of afhalen. Deze trend is versneld door de Covid-19-crisis. ABB-sensor in SpaceX-raket detecteert broeikasgassen De optische ABB-sensor kan methaanemissies vanuit de ruimte in kaart brengen met een resolutie die 100 keer hoger is dan bij alle andere sensoren. Waar voorheen alleen grotere regio's konden worden onderzocht, kan nu voor het eerst de bron van emissies geïdentificeerd worden. In 2022 worden nog extra ABB-sensoren gelanceerd. >> 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.