電磁波が「止まった波」として現れる超放射相転移が起こる磁石、京大が発見

京都大学(京大)は1月12日、1973年に予言されて以来、50年にわたって観測が続けられてきた、温度が下がっていくと電磁波が「止まった波」として自然に現れるという、「超放射相転移」と呼ばれる現象を、磁性体「エルビウムオルソフェライト」(ErFeO3)中において初めて観測することに成功したと発表した。

同成果は、京大 白眉センターの馬場基彰特定准教授、米・ライス大学のXinwei Li博士課程学生(現・カリフォルニア工科大学博士研究員)、同・Nicolas Marquez Peraca博士課程学生、同・河野淳一郎教授らの国際共同研究チームによるもの。詳細は、英科学誌「Nature」系の物理学を扱うオープンアクセスジャーナル「Communications Physics」に掲載された。

超放射相転移は、電磁波/光と物質との結合強度、つまり相互作用の強さがあるしきい値を超えると、臨界温度Tcよりも低い温度において、静的な(=時間的に振動しない)横波の電磁場と電磁気分極(物質場)が、熱平衡下で自発的に現れる現象とされている。

そうした中で、研究チームは今回、エルビウムと鉄の酸化物であるErFeO3にて、約4K(約-269℃)という極低温の臨界温度Tcで生じる相転移(低温相転移)が、マグノン版の超放射相転移であることを理論的に示すことに成功。超放射相転移が予言された当初に想定された電磁場の代わりに、Fe3+イオンのマグノン場(スピン波)とEr3+イオンのスピンが協同的に結合することで、低温相転移が起こることが解明されたという。

具体的には、磁化測定で得られた相図やテラヘルツ磁気分光で得られた吸収スペクトルを再現するErFeO3の理論モデルを構築。そのモデルから、Er3+間の直接的な相互作用が存在しない場合でも、Er3+-マグノン結合によって低温相転移が起こることが発見されたほか、Er3+-マグノン結合によって、Er3+間の直接的な相互作用のみがある場合よりも、低温相転移の臨界温度Tcや臨界磁場が高まることが確認されたという。

これらの結果は、部分的にはEr3+同士の相互作用も寄与しているものの、Fe3+マグノンとEr3+スピンとの結合が、ErFeO3の低温相転移を引き起こしていることを示唆しており、ErFeO3が熱平衡下で超放射相転移を実現できる物理システムであることを明らかとするもの。今回の成果を活用することで、超放射相転移臨界点におけるスクイージングを利用した、量子センシングやノイズに強い連続量変数量子コンピューティングなどへの応用が今後期待されると研究チームでは説明するほか、今回の研究成果は、光学、熱力学、そして物質科学をつなぐ重要な現象である超放射転移を理解し、活用していくための学術的な基盤となるともしている。

https://news.mynavi.jp/techplus/article/20220114-2249406/

よくわからんけどアルミホイル頭巻くわ

ふむ

ノーベル賞とれる？

>>6
取るのは予言した奴ちゃうか？

やはり、そうか

つまり？

なんやそういう事やったんか

なるほどね

わかり味が深い

あかん頭にアルミホイル巻かな

ふーん
その程度かよ

あーこれね

俺の今晩のどん兵衛にはどう関係するんだ？

>>20
たまには10分放置してみてもうまいかもよ

あーやっぱな

あーあれな
やっぱそうだよな

ワシの卒論のテーマをパクりやがって！

こいつら自分たちのこと頭良いと思ってそう

何言ってんの？
難しい話すれば頭いいと思ってるだろ

私の脳では理解できませんでした

バットで殴れば倒せそう

あーね

ここまで理解してる奴0人で草
やっぱおまえら低知能低学歴なんやなって

>>36
まず読んですら無いぞ
スレタイで疲れた

>>40
やっぱりなあ
なんJってゆとり世代がメインやからチンパンジーがレスしてるみたいなもんやな

>>48
今さら気づいたんかアホやなぁ～

なんかすごそうやけど理解できん
NHKあたりではよ解説動画頼む

完全に理解した

よく分からないけど
またクマムシさんが犠牲になる話か？

ワイが大学にいた時作った理論が実証されたな

>>42
大学通ってて凄いね～
これで満足か？

いるよなこういう適当に横文字並べとけば頭いいと思ってるやつ

>>46
NMRは分子構造解析するなら避けては通れんやろ

ふーん、そういうことね

なんかすごい

放射能転移ね

これを発見できたならあれの発見ももうぐやな

>>67
アスペ？

>>68
だから予言されてる現象観測するために色々やってるわけで適当にやってるわけちゃうやろ？

>>72
アスペイライラやん

えっ、まだ"そこ"？
ちょっとビビった

めっちゃ温度下げたら電磁波が止まったぞってことしかわからんかった

こんなスレでマウントに必死なやつってどんな惨めな人生送ってるんや？

専攻流体力学だからわかるようでわからん

先越されたわ残念

これ俺が考えてた奴じゃん

極低温でどうたらってのは実用性に欠けるイメージあるわ
それキープするの大変そうやし

なるほどなマグノン結合か

ワイの専攻熱流体だから関係はあるんやろうな
全く理解できないけど

こういうのって既に仮説はあるんやろ？
観測したのがこいつらなだけで

正解大卒

かめはめ波みたいなことか？