Fysiker vid University of Arkansas som studerade antipolära katjonrörelser fann nya funktioner som fördjupar kunskapen om denna spännande effekt. Studien, av fysik doktorand Kinnary Patel, forskningsprofessor Sergey Prosandeev och framstående professor Laurent Bellaiche, publicerades i augusti i tidskriften npj Beräkningsmaterial .

Antipolära material får mycket uppmärksamhet eftersom de både är i grunden spännande och tekniskt lovande som föregångare till enheter med hög energi. Antipolära atomrörelser presenterar en spännande antifasförskjutning av laddade joner i kristallgitteret längs en specifik axel. Orsakerna till dessa motioner är inte helt förstådda. Det finns starka debatter och olika modeller för att förklara sådana rörelser.

De flesta studier som ägnas åt denna konstiga effekt har fokuserat på de statiska egenskaperna hos dessa spännande material. I kontrast, artikeln av Kinnary Patel et al betraktar dynamiska egenskaper associerade med antipolära rörelser genom att utföra multiprocessorberäkningar vid University of Arkansas High Performance Computing Center. U of A -forskare avslöjade att sådana rörelser sker under en viss kritisk temperatur på grund av en subtil koppling med andra strukturella frihetsgrader som önskar ha instabila vibrationer under denna temperatur. Författarna presenterade vidare en analytisk modell som beskriver denna ovanliga effekt.