Fig. 1:Ilustrações esquemáticas de configurações de spin em spin-glass (esquerda) e spin-jam (direita). Devido às interações aleatórias entre spin, o estado de spin de energia mais baixa resultante é ordenado aleatoriamente para o vidro de spin, ao passo que consiste em várias configurações altamente degeneradas, mas bem ordenadas em spin-jam. Crédito:Tohoku University
Uma equipe internacional de pesquisadores revelou a intrincada relação entre como os sistemas lembram seu passado e suas complexas paisagens energéticas.
Compreender como a memória emerge de uma rede complexa de neurônios em nosso cérebro continua sendo uma tarefa desafiadora nas ciências cognitivas. A memória também surge em sistemas físicos com paisagens de energia complexas, como óculos, ímãs desordenados, e redes sociais. Agora, uma equipe internacional de pesquisadores revelou a intrincada relação entre como os sistemas lembram seu passado e suas complexas paisagens energéticas.
As evidências, publicado no jornal Proceedings of the National Academy of Sciences dos EUA, mostram que dois estados vítreos magnéticos, chamado spin glass e spin jam (Fig. 1), exibem efeitos de memória distintos; uma memória mais forte para o vidro giratório e uma memória mais fraca para a geleia.
A pesquisa também revelou por simulações de Monte Carlo que as características de como eles se lembram podem ser explicadas por duas paisagens energéticas distintas; uma paisagem de energia fractal acidentada em forma de funil para o vidro de rotação e uma paisagem de energia não-fractal não hierárquica com fundo plano áspero para a geléia de rotação.
Suas descobertas ilustram que uma combinação de trabalhos experimentais e computacionais pode sondar diretamente a intrincada relação entre memória e paisagem energética, que é essencial para a compreensão da natureza da dinâmica lenta intrínseca em estados vítreos.