新的“旋风”今天最强的永磁体的周期表

“在一瓶蜜，你可能会认为这变成乳黄色的一次明确的领域已经坏了。反倒是，开始蜂蜜的罐子结晶。那你怎么可以感知钕‘老化’的过程。”亚历山大Khajetoorians，教授扫描探针显微镜，与教授米克哈尔·凯茨纳尔森和助理教授丹尼尔·韦格纳在一起，发现该材料钕的行为在一个复杂的磁场的方式，在周期表上的一个元素之前没有任何人看到。

旋转磁铁和眼镜

磁铁是由北极和南极定义。剖析一个普通冰箱贴，人们发现许多原子磁体，所谓的“旋转”，即都沿着相同的方向对准，并且限定了北极和南极。完全不同，一些合金材料可以是一个“自旋玻璃，”随机放置自旋各种方向的指向。自旋玻璃导出他们的名字-起见从原子的无定形结构演变在一块玻璃。这样一来，自旋玻璃磁行为链接现象较软的物质，如液体和凝胶。

自旋玻璃已经知道，有时会发生在合金，其是与一个或多个其它元件，并与非晶结构金属的组合，但从来没有在周期表中的纯元素。令人惊讶地，来自Radboud研究人员发现，一个完美有序的一块稀土元素钕形式图案的原子自旋该洄像螺旋但不断地改变螺旋的精确图案。这就是所谓的“自诱导自旋玻璃”一种新的物质状态的表现。

眼看磁结构

“在奈梅亨，我们是在扫描隧道显微镜（STM）的专家。它让我们看到了单个原子的结构，我们就可以解决北部和原子的南极，”韦格纳说。 “有了这个进步高精度成像，我们能够发现在钕的行为，因为我们可以解决磁结构的令人难以置信的小的改变。这不是一件容易的事。”

的材料行为类似的神经元

这一发现开辟了这个复杂的和玻璃的磁性行为也可以在无数的新材料，包括周期表中的其它元素可以观察到的可能性。 Khajetoorians：“这将细化物质的基本特性的课本知识，但它也将提供一个试验场，开发新的理论，我们可以链接到物理学其他领域，例如，理论神经科学。”

“钕的复杂的演变可能是一个平台，在人工智能使用模拟的基本行为，” Khajetoorians继续。 “所有的复杂的图案，其可以被存储在该材料可以被链接到图像识别”。

随着人工智能的进步及其产生的大量能源消耗，有需求的增加，以创建一个可以直接在硬件中执行脑一样工作的材料。 “你永远无法建立一个脑启发计算机用简单的磁铁，但这种复杂行为的材料可能是合适的人选，” Khajetoorians说。

资源 Radboud University Nijmegen. "New 'whirling' state of matter discovered in an element of the periodic table." ScienceDaily. ScienceDaily, 28 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200528161046.htm>.