Российские ученые получили новый материал, который при охлаждении до низких температур демонстрирует свойства спиновой жидкости — особого магнитного состояния вещества, при котором спины отдельных атомов не упорядочиваются даже при близких к абсолютному нулю температурах. Статья была опубликована в журнале Inorganic Chemistry.

Фото №1 - В России создали предсказанный 50 лет назад квантовый материал
Фото
IQOQI Innsbruck / Harald Ritsch

Возможность существования такого состояния вещества рассматривалась еще на заре квантовой механики, однако к поискам такого материала ученые приступили сравнительно недавно.

Спиновая жидкость — крайне редкое состояние вещества, при котором спины электронов остаются неупорядоченными и продолжают движение даже при температурах, близких к абсолютному нулю.

Исследователи из МГУ имени М.В. Ломоносова и НИТУ «МИСиС» синтезировали кристаллы хлорид-фосфата оксокупрата натрия и висмута с решеткой типа квадратного кагомэ, в котором при охлаждении до –271 °C не образуется магнитного порядка. В связи с этим исследователи предположили, что в созданном ими материале при низких температурах спиновая подсистема ведет себя как перепутанная спиновая жидкость.

Один из авторов исследования, заведующий лабораторией «Функциональные квантовые материалы» НИТУ «МИСиС» Александр Васильев, рассказал, что в будущем материал может найти применение в квантовых технологиях, основанных на перепутывании волновых функций отдельных частиц.