Uma equipe de pesquisa, incluindo o professor do Instituto de Tecnologia da Geórgia, Martin Mourigal, usou o espalhamento de nêutrons no Laboratório Nacional de Oak Ridge para estudar elpasólito de cobre, um mineral que pode ser levado a um estado magnético exótico quando sujeito a temperaturas muito baixas e um alto campo magnético.

Uma melhor compreensão dos momentos magnéticos do mineral e dos efeitos de coerência quântica associados pode levar a novas aplicações em dispositivos spintrônicos e tecnologias de computação quântica.

"Estudar o comportamento de materiais magnéticos em condições extremas, como temperaturas muito baixas e campos magnéticos elevados, é importante para obter uma melhor compreensão dos fundamentos dos materiais quânticos, e escrever o dicionário básico relacionando sua estrutura microscópica às propriedades em escala humana, "Disse Mourigal.

Para revelar a estrutura magnética do material, a equipe usou os instrumentos Neutron Powder Diffractometer e Polarized Triple Axis Spectrometer no High Flux Isotope Reactor do ORNL - um DOE Office of Science User Facility.

Os nêutrons são adequados para a investigação de materiais magnéticos, dada sua sensibilidade à organização e dinâmica dos spins dos elétrons em escala microscópica.

"O objetivo deste experimento era entender a estrutura magnética do material abaixo de sua transição de 700 mK [milikelvins], "Mourigal explicou." Nós sabemos que os spins falam uns com os outros, mas não sabemos que padrão organizado eles escolheram coletivamente ou por quê. "

Os pesquisadores, liderado pelo líder do projeto Art Ramirez da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, publicou recentemente os resultados de seu experimento em Física da Natureza . A amostra mineral foi sintetizada por Lianyang Dong, estudante de graduação da Florida State University.