عربي21:
2025-04-07@06:10:26 GMT

اكتشاف نوع جديد من المواد المغناطيسية.. هذه خواصها

تاريخ النشر: 28th, January 2024 GMT

اكتشاف نوع جديد من المواد المغناطيسية.. هذه خواصها

قالت مجلة "ايكونوميست" في تقرير لها إن موجة من الأبحاث الحديثة تشير إلى أن الفيزيائيين لم يكن لديهم الصورة الكاملة ويبدو أن نوعا جديدا من المواد المغناطيسية كان مختبئا تحت أنوفهم.

معظم الناس على دراية بالمغناطيسات الحديدية. هذه لها مجال مغناطيسي قوي ودائم، حيث يتم استخدامها في كل شيء بدءا من مغناطيس الثلاجة والبوصلات وحتى محركات السيارات الكهربائية.



ينشأ المجال المغناطيسي للمغناطيس الحديدي من الإلكترونات الموجودة داخل ذراته. فكما تحمل الإلكترونات شحنة كهربائية، فإن خاصية ميكانيكية الكم التي تسمى الدوران تعني أن كل إلكترون هو أيضا مغناطيس صغير.

في معظم المواد، تلغي دورات الإلكترونات الموجودة في ذرة واحدة بعضها البعض، بحيث لا تُظهر الذرة - وبالتالي المادة المبنية من تلك الذرات - أي مجال مغناطيسي عام.




في بعض الأحيان، كما هو الحال في الحديد الذي تُصنع منه القضبان المغناطيسية، تعمل الأمور بشكل مختلف. إذا كانت هذه المجالات المغناطيسية ذات النطاق الذري قوية بما فيه الكفاية، وإذا كانت الذرات متراصة بشكل وثيق، فيمكن للإلكترونات أن تجبر جيرانها على محاذاة مجالاتها في نفس الاتجاه. إن الجمع بين ملايين الحقول الصغيرة ينتج حقلا قويا بما يكفي للصق قائمة التسوق على باب الثلاجة.

وفي عام 1932، اكتشف عالم الفيزياء الفرنسي لويس نيل طريقة أخرى لتنظيم الأشياء، فيما أسماه المواد "المغناطيسية المضادة".

وكما هو الحال مع المغناطيسات الحديدية، فإن الذرات الموجودة في هذه المواد لها مجالات خاصة بها. ومثل المغناطيسات الحديدية، تُظهر هذه المواد نظاما داخليا صارما، على الرغم من أنه لا ينتج مجالا مغناطيسيا شاملا على الإطلاق.

وذلك لأن مجالات الذرات الموجودة في المادة المضادة للمغناطيسية تشير في اتجاهين متعاكسين لاتجاهات جيرانها، مما يؤدي إلى إلغاء بعضها البعض تماما.

وكان يُعتقد لفترة طويلة أن هذا هو الحال، إلى أن أدلى ليبور سميجكال، عالم الفيزياء في جامعة ماينز بدلوه. كان الدكتور سميجكال يبحث في شيء يسمى تأثير هول الكمي، وبدأ بإجراء إعادة تفكير منهجية في جميع الحالات المغناطيسية المحتملة، انطلاقا من المبادئ الأولى. وبحلول عام 2018، قاده هذا إلى نتيجة مفاجئة.





وقال إن المجالات المغناطيسية داخل المادة يمكن أن تصطف بطريقة أخرى. يمكن أن ينتهي الأمر بالذرات المجاورة بدوران يشير في اتجاهين متعاكسين إذا تم تدوير الذرات نفسها بمقدار 90 درجة مقارنة بجيرانها. (على الرغم من أن الذرات يتم تمثيلها غالبا على هيئة مجالات، وبالتالي فهي غير مبالية بالدوران، إلا أن الأمور في الواقع أكثر تعقيدا من ذلك قليلا). وستكون النتيجة شيئا مشابها لمضادات المغناطيسية الحديدية، ولكنها متميزة بما يكفي لتستحق اسما جديدا. لقد ذهب الدكتور سميجكال إلى "المغناطيسية البديلة".

منذ آب/ أغسطس 2023، تم نشر ما لا يقل عن ستة أوراق بحثية تدعي أنها لاحظت المغناطيسية البديلة في المختبر.

نُشرت إحداهما، بقلم لي سويونج من جامعة سيول الوطنية وزملائها، والتي تُنسب إلى الدكتور سميجكال باعتباره مؤلفا مشاركا، الأسبوع الماضي في مجلة Physical Review Letters.

ويقولون إنهم لاحظوا المغناطيسية البديلة في أفلام تيلوريد المنغنيز، وهو شبه موصل يُعتقد منذ فترة طويلة أنه مضاد للمغناطيسية. ويتوقع الدكتور سميجكال أن يتم نشر المزيد من الأدلة في مجلة Nature الشهر المقبل.




ويشتبه أيضا في أن أكثر من 200 مادة أخرى عبارة عن مغناطيسات بديلة مقنعة، استنادا إلى البيانات المتوفرة في الأدبيات. يقول كريستوفر ماروس، عالم فيزياء المواد المكثفة بجامعة ليدز: "أعتقد أنه من المقبول على نطاق واسع في المجتمع أن هذه ظاهرة حقيقية".

قد تأتي التطبيقات في مجال الإلكترونيات الدورانية، والتي تهدف إلى تمثيل البيانات ليس كشحنات كهربائية، كما تفعل معظم أجهزة الكمبيوتر الموجودة، ولكن كأنماط من الدوران. يمكن التحكم في الإلكترونات الموجودة داخل المغناطيس البديل من الخارج، كما هو الحال في المغناطيس الحديدي.

يمكن جعل تلك التي لديها نمط معين من الدوران تتحرك في اتجاه مختلف لتلك التي لديها نمط آخر من الدوران. لكن استخدام المغناطيسات الحديدية أمر صعب، لأن مجالاتها المغناطيسية تتداخل مع مجالات جيرانها إذا كانت قريبة جدا من بعضها البعض. يمكن تكديس المغناطيسات البديلة بشكل أكثر كثافة، دون وجود مثل هذا المجال.

وقد لا تكون هذه نهاية القصة، كما يقول الدكتور سميجكال، الذي يعتقد أن المزيد من أشكال المغناطيسية الجديدة قد تكون كامنة هناك.

المصدر: عربي21

كلمات دلالية: سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة اقتصاد رياضة مقالات صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة تفاعلي سياسة مقابلات سياسة دولية المغناطيسية الفيزياء المغناطيس الفيزياء الالكترونات المزيد في سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة سياسة اقتصاد رياضة صحافة أفكار عالم الفن تكنولوجيا صحة

إقرأ أيضاً:

محافظ السويداء الدكتور مصطفى البكور يزور مطرانية بصرى حوران وجبل العرب للروم الأرثوذكس

محافظ السويداء الدكتور مصطفى البكور 2025-04-06hadeilسابق عودة الطلاب إلى مدارسهم في مدينة حلب بعد انتهاء عطلة عيد الفطر المبارك انظر ايضاً محافظ السويداء يزور مشايخ عقل طائفة المسلمين الموحدين للتهنئة بعيد الفطر

السويداء-سانا زار محافظ السويداء الدكتور مصطفى البكور، ووفد مرافق يضم مديرو الدوائر الرسمية ورؤساء الوحدات …

آخر الأخبار 2025-04-06الجالية السورية في ألمانيا تنظم مظاهرة أمام السفارة الأمريكية في برلين تنديداً باستمرار العقوبات الظالمة على سوريا 2025-04-06مديرية الإعلام في حلب لـ سانا: لا صحة للأنباء التي تتحدث عن توقف عملية تبادل الموقوفين بين مديرية الأمن بحلب وقوات سوريا الديمقراطية 2025-04-06محافظ السويداء يزور مشايخ عقل طائفة المسلمين الموحدين للتهنئة بعيد الفطر 2025-04-06إطلاق المرحلة الثانية لمسابقة القارئ المتميز بموسمها التاسع بالسويداء 2025-04-06واقع محصولي القمح والشعير في درعا 2025-04-06وزير الدفاع يلتقي وفداً من حركة رجال الكرامة يترأسه الشيخ ليث البلعوس 2025-04-06إعادة التيار الكهربائي إلى درعا والسويداء بعد إصلاح عطل طارئ على خط التوتر العالي 2025-04-05فرق الصيانة تبدأ إصلاح الأعطال في سد تشرين بريف منبج تمهيداً لإعادته إلى العمل 2025-04-05انقطاع التيار الكهربائي عن محافظة السويداء بسبب عطل فني 2025-04-05مديرية الإعلام في حلب تبحث سبل تذليل الصعوبات والتحديات التي تواجه الإعلاميين

صور من سورية منوعات أول دراسة سريرية بالعالم… زراعة الخلايا الجذعية تحسن الوظائف الحركية لمرضى الشلل 2025-03-26 جامعة ناغازاكي تطور “مرضى افتراضيين” لتدريب طلاب كلية الطب 2025-03-24فرص عمل وزارة التجارة الداخلية تنظم مسابقة لاختيار مشرفي مخابز في اللاذقية 2025-02-12 جامعة حلب تعلن عن حاجتها لمحاضرين من حملة الإجازات الجامعية بأنواعها كافة 2025-01-23
مواقع صديقة أسعار العملات رسائل سانا هيئة التحرير اتصل بنا للإعلان على موقعنا
Powered by sana | Designed by team to develop the softwarethemetf © Copyright 2025, All Rights Reserved

مقالات مشابهة

  • الصبيحي .. سؤآل وعشر حقائق أمام دولة الدكتور عمر الرزاز.!
  • تعيين الدكتور محمد العقاد رئيسًا لـ«المجالس الطبية المتخصصة»
  • رئيس جامعة طنطا يستقبل الدكتور سلامة داود رئيس جامعة الأزهر
  • كيف يمكن للمثالية المفرطة أن تفسد إجازتك؟
  • 7 فوائد صحية لتناول 3 تمرات و5 حبات لوز كل صباح
  • محافظ السويداء الدكتور مصطفى البكور يزور مطرانية بصرى حوران وجبل العرب للروم الأرثوذكس
  • اكتشاف علاج طبيعي لتساقط الشعر
  • لن تصدق كمية البنزين الموجودة في التانك عند إضاءة لمبة التفويل
  • المرحوم الدكتور زكي مصطفي: العالم واللغو
  • علماء يطورون رقاقات ذات سمك على مستوى الذرات