Команда Університету Райса запропонувала спосіб усунути небажаний напрямок, за яким магнітні мікрочастинки шикуються під час складання впорядкованих структур. За розрахунками дослідників, поле треба повернути трохи більше ніж на повне коло і лише тоді змінити напрям обертання. Результати опубліковано в Physical Review Research, а університет розповів про них 22 вересня.
Звідки береться перекіс
Обертове магнітне поле дає змогу керувати частинками в рідині. Однак їхня намагніченість реагує на зміну поля з невеликою затримкою. Через це навіть симетричний на перший погляд цикл обертання на 360 градусів створює перевагу для окремих напрямків. Частинки взаємодіють неоднаково, що може заважати формуванню рівномірних кристалічних структур.
Дослідники вивели співвідношення, яке визначає потрібний додатковий кут. Він залежить від швидкості обертання поля та часу, за який частинка реагує на його зміну. Чисельні моделі показали, що підхід зберігає ефект і з урахуванням обертання самих частинок та їхньої взаємодії.
Поки що теоретичний рецепт
Робота пропонує параметр для планування майбутніх експериментів із магнітним самозбиранням. Вона не означає, що дослідники вже виготовили бездефектний кристал чи готовий промисловий матеріал.
Чому дрібні порушення будови кристала мають значення для його властивостей, ми пояснювали в новині про вплив дефектів на надпровідність FeSe.
