Освоение магнетричества

Наука и технологии
Москва, 28.02.2011
«Эксперт» №8 (742)

Рисунок: Константин Батынков

Группа физиков в Англии сумела получить магнетричество — стабильные токи магнитных монополей. В отличие от электрических зарядов, которые могут быть выделены в виде отдельных заряженных частиц, например таких, как электрон и протон, магниты всегда имеют два полюса.

Гипотезу о существовании элементарного магнитного заряда — магнитного монополя Поль Дирак выдвинул еще в 1931 году, предположив возможность существования симметричной квантовой электродинамики. Но до сих пор попытки экспериментально получить магнитный монополь в изолированном виде не увенчались успехом.

В 2009 году были получены виртуальные магнитные монополи в спиновом льду — веществе, в котором атомы, находящиеся в узлах тетраэдральной кристаллической решетки, представляют собой магнитные диполи. При температуре, близкой к абсолютному нулю, атомы фиксируются относительно кристаллической решетки, при этом часть диполей направлена внутрь тетраэдра решетки, а часть — наружу. Это создает внутри каждой элементарной ячейки избыток «северного» или «южного» магнитного заряда. Эксперимент, проведенный этой же группой физиков с титанатом диспрозия Dy2Ti2O7, показал, что такие заряды ведут себя как квазичастицы, имеющие свойства предсказанного теоретически магнитного монополя. Тогда же ученым удалось измерить заряд магнитных монополей в Dy2Ti2O7.

В опубликованной в феврале этого года в Nature Physics работе ученые описали эксперимент, в котором поддерживался стабильный ток магнитных зарядов — магнетричество — в течение нескольких минут. В ходе экспериментов исследователи выяснили, что поведение движущихся магнитных зарядов во многом сходно с движением электрических зарядов. Появление и рассеивание магнитных зарядов подчиняется тем же принципам, что и частиц с электрическим зарядом, например ионов в аккумуляторных батареях. Магнитные монополи взаимодействуют друг с другом, так же как и электрические заряды, в соответствии с законом Кулона, а спиновый лед способен конденсировать магнитный заряд.

У партнеров

    «Эксперт»
    №8 (742) 28 февраля 2011
    Хаос в арабском мире
    Содержание:
    Ливийский Рубикон

    До ливийских беспорядков еще были шансы на то, что революции в арабском мире пройдут в мягкой форме. Теперь же стало очевидно: хаос практически неизбежен

    Международный бизнес
    Экономика и финансы
    Индикаторы
    На улице Правды
    Реклама