Nieuwe ‘wervelende’ magnetische toestand in puur element periodiek systeem

Onderzoek & Wetenschap 2/06/2020 15:27:09

De Radboud Universiteit en de Universiteit van Uppsala hebben ontdekt dat neodymium bestaat uit een zee van wervelende magneetjes die op diverse snelheden draaien en steeds veranderen.

Lees hieronder verder   
Verwant

Overstappen naar uiterst performant fluorvrij blusschuim (SVM)

Antwerpse Covestro-vestiging verkrijgt ISCC Plus-certificering

Nieuwe methode voor efficiëntere omzetting biomassa

Nieuwe materietoestand ontdekt: vloeibaar glas

Biotechnologen bouwen kunstmatig chromosoom in gist

Verbindende factor vernieuwde proceslijn Feed Design Lab

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Handhaving van octrooirechten

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 26/01/2021 tot 14/12/2021

New dimensions of adaptive manufacturing

B&R online event

woensdag 27 januari 2021

Alternatief fossiele brandstof voor stoomproductie

Webinar

vrijdag 29 januari 2021

Postgraduaat Vastgoedkunde

Leuven of Kortrijk

van 4/02/2021 tot 10/12/2021

Toekomst federaal energiebeleid

Webinar

woensdag 10 februari 2021

'Digital Twin' versterkt maakindustrie?

Online event

vrijdag 12 februari 2021

Keuze van de redactie

(21/1) Jan De Nul baggert met 100% duurzame drop-in biobrandstof

(20/1) Siemens combineert offshore productie van groene waterstof

(19/1) Gimv verkoopt telecomspecialist OTN Systems

(19/1) VINCI Energies heeft Legendre Conveyors overgenomen

(15/1) Campine start nieuwe antimoonrecyclage

(14/1) Solvay lanceert waterstofplatform

>> Meer blikvangers

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. <<

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Nieuwe biosensor regelt automatische medicijndosering

Helia Biomonitoring, een spin-off van TU/e, ontwikkelt nieuwe biosensoren voor continue meting van de concentratie van medicijnen in het bloed, om zo de dosering automatisch te regelen.

Rapport uitgebracht over hernieuwbare energie in Europa in 2018 en 2019

Een nieuw rapport van de EU, gecoördineerd door VITO/EnergyVille, stelt dat verbranding van biomassa voor meer emissies zorgt. De transportsector haalt voor 2020 10% aan groene energie niet.

VINCI Energies heeft Legendre Conveyors overgenomen

VINCI Energies Belgium neemt Legendre Conveyors over. Het derdegeneratie familiebedrijf is gespecialiseerd in transportsystemen en lijnmanagement, vooral in de drankenmarkt.

Port of Antwerp beperkt jaarverlies door record containeroverslag

De totale goederenoverslag van Port of Antwerp in 2020 bedroeg 231 miljoen ton cargo, een daling van 3,1%. Dankzij de containeroverslag beperkte de haven de terugvallende totale overslag.

RoboRana bundelt krachten met AI-speler Humain

Door de samenwerking kunnen zij organisaties beter ondersteunen bij succesvolle digitale innovatie door de juiste strategie te verbinden met de meest impactvolle technologie.

Antwerpse Covestro-vestiging verkrijgt ISCC Plus-certificering

Covestro heeft het ISCC (‘International Sustainability & Carbon Certification’) Plus-massabalanscertificaat verkregen voor haar productievestigingen in Antwerpen en Krefeld-Uerdingen.

Nieuwste Airbus A400M geleverd

Enkele maanden na Luxemburg nam ook de Belgische luchtmacht eind december het eerste van zeven Airbus A400M militaire transportvliegtuigen in ontvangst. Dit is de opvolger van de oude C130's.

Nieuwe methode voor efficiëntere omzetting biomassa

Door twee chemische reacties aan elkaar te koppelen, wordt biomassa nu directer en efficiënter omgezet naar bio-aromaten. TNO spin-off Relement gaat de methode in de markt zetten.

B&R vereenvoudigt het beheer van gebruikersgroepen

B&R heeft het centrale gebruikersbeheer op fabrieksniveau vereenvoudigd. Met de mapp UserX softwaremodule is het nu mogelijk diensten op basis van LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) te gebruiken om gecentraliseerd beheer van gebruikers en -groepen te implementeren. Bijvoorbeeld met behulp van Active Directory van Microsoft. >>

Partners