Kristallstruktur och faser av BEDT-TTF-baserade kristaller. Kreditera: Vetenskap (2018). DOI:10.1126/science.aan6286
Ett team av forskare med medlemmar från flera institutioner i USA och Ryssland har funnit bevis som tyder på att spinnvätskor i ferromagneter kan likna dipolvätskor i ferroelektriska. I deras tidning publicerad i tidningen Vetenskap , gruppen beskriver deras studie av molekylära kristaller och vad de hittade. Ben Powell med University of Queensland erbjuder en perspektivbit om arbetet som gjorts av teamet i samma journalnummer.
Som Powell förklarar, forskarna tittade på beteendet hos dipolvätskor, som är teoretiserade partiklar som fortfarande inte är särskilt väl förstådda. Vissa faser av materia är relativt lätta att observera - snurr på ferromagneter, till exempel. Andra är inte, som spinnvätskorna. I denna nya insats, forskarna utnyttjade egenskaper som är unika för molekylära kristaller - strukturen och dipolen som ingår i dimer Mott -isolatorer. För detta ändamål, de studerade specifika typer av salter, noterar att i dimer Mott -fasen, de flesta sådana dimerer har en +1 laddning. För att genomföra sin studie, de använde Ramen -spridning, jämför vad de observerade mot vibrationsmodeller. Genom att göra det tillät de att analysera dipolära fluktuationer.
Forskarna rapporterar att de tror att deras experiment avslöjade bevis på excitationer av dipoler eller kanske hybrid-spin-dipol-excitationer som framkallades av interaktioner mellan de oparade snurrarna och dipolerna. Detta, Powell förklarar, leder till frågan om spin-dipol-interaktioner kan vara inblandade i partiklarna som observeras i salterna-det vill säga om excitationerna faktiskt har hybrid -spin -dipolegenskaper. Om så är fallet, det ligger möjligheten att dipolvätskor liknar spinnvätskor. Om så är fallet, Powell säger, då kan arbetet från teamet ha lett till fler frågor än svar. Men i båda fallen, den erbjuder andra fysiker nya vägar för forskningsinsatser. Powell avslutar med att föreslå att ytterligare arbete kan innebära utveckling av nya verktyg som kan användas för att direkt söka efter partikelliknande excitationer-ett sätt att bevisa på ett eller annat sätt om de två flytande tillstånden är riktigt lika, och i så fall hur nära.
Kristallens struktur som studerades i forskningen; en enskild molekyl markeras med rött. Kredit:Institute for Quantum Matter/JHU
© 2018 Phys.org