|  | 11 ноября 2017 | Новости науки и техники

Создана магнитная система, способная превращать тепло напрямую в механическое движение

Магнитный материал


Исследователи из университета Эксетера создали микроскопическую магнитную систему, которая оказалась способной производить механическое движение, используя для этого тепловую энергию, получаемую из окружающей среды. Этот новый принцип прямого превращения энергии из одного вида в другую может быть использован для обеспечения работы различных наномашин, микророботов, на этом принципе может быть основана работа новых типов датчиков и устройств хранения информации следующего поколения.

В основе новой магнитной системы лежит достаточно распространенный механизм, известный под названием "трещотка". Эта тепловая трещотка изготовлена из весьма необычного материала, который можно назвать термином "искусственный спин-лед" (artificial spin ice), в объем которого включено множество крошечных наномагнитов, наночастиц их пермаллоевого сплава, сплава железа-никеля.

Помимо тепловой энергии, такая система способна преобразовывать в движение энергию магнитного поля, которое приводит к смещению векторов намагничивания отдельных наномагнитов. При этом, данное смещение имеет кольцевой характер и вращается в одном из двух возможных направлений. "Мы достаточно долго пытались разобраться, почему это работает вообще" - рассказывает профессор Джино Ркак (Gino Hrkac), - "И только в самом конце мы поняли, что на противоположных краях тепловой трещотки создается ассиметричный энергетический потенциал, отражающийся на распределении совокупного магнитного поля множества наномагнитов. И эта ассиметрия заставляет область намагниченности вращаться в одном из двух направлений".

Для изучения особенностей магнитного состояния тепловой трещотки ученые использовали рентген и так называемый дихроический магнитный эффект (magnetic dichroic effect). А собственно измерения были произведены при помощи источника рентгеновского излучения SLS института Пола Шеррера, Швейцарии, и источника Advanced Light Source Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли, США.

Как уже упоминалось выше, новый эффект, работающий на уровне условно двухмерных магнитных материалов, может быть использован в различных наноразмерных устройствах, включая магнитные и тепловые нанодвигатели, датчики и т.п. Кроме этого, новый эффект может стать основным принципом работы новых устройств хранения информации, биты которой записываются в магнитны ячейки путем их быстрого локального нагрева при помощи импульсов лазерного света.




Ключевые слова:
Магнит, Система, Тепло, Энергия, Движение, Вращение, Ассиметрия, Сплав, Наночастица, Вектор, Поле

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Новая технология управления наночастицами позволит сократить размеры устрой ...
  • Сплавы платины и железа могут стать основой жестких дисков нового поколения
  • Новый тепловой метод магнитной записи информации позволит "разогнать" жес ...
  • Используя тепло, выделяющееся при работе, можно управлять функциями микропр ...
  • Разработан новый простой метод записи данных на магнитный носитель.




  • 12 ноября 2017 19:15
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3867
    способна преобразовывать в движение энергию магнитного поля

    Смахивает на очередной "вечный двигатель". Поместили устройство в среду с высокой температурой или в магнитное поле, оно начало вращаться, выполняя какую-то работу. А работа по законам физики выполняется только за счет переноса некоторого количества энергии. В данном же случае совершенно непонятно куда и откуда перемещается энергия и перемещается ли она вообще.


    --------------------
        
    13 ноября 2017 09:27
    #2 Написал: gen_sec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 92
    FomaNeverujuwij,
    ну там про трщетку какуюто глаголят, по типу устройство в одну сторону крутится изза кольцеподобного смещения намагниченых частиц, под воздействием полей, чтот я запутался))) хмм интересно сколько тепла понадобится чтобы таким способом хотябы часы питать,или тот жэ маятник?)
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.