Kredit:University of Oxford
University College Cork (UCC) och University of Oxford Professor i fysik, Séamus Davis, har lett ett team av experimentella fysiker i upptäckten av det magnetiska bruset som alstras av en vätska av magnetiska monopoler.
I en värld först, laget skapade en magnetfältbrusspektrometer som gör att magnetiskt monopolbrus kan höras för mänsklig uppfattning.
För forskningen, publicerad i Natur i dag, Professor Davis arbetade som en del av ett internationellt samarbete tillsammans med Stephen J Blundell vid University of Oxford, som ledde de teoretiska fysikerna, i utvecklingen av ett nytt tillvägagångssätt för att upptäcka och studera "framväxande" magnetiska monopoler.
På det spännande genombrottet, Professor Davis sa:"Forskare kommer nu att kunna studera nya aspekter av magnetiska monopolers fysik, som är grundläggande viktiga men mycket svårfångade elementära partiklar, för första gången."
Magnetiska monopoler är elementära partiklar som uppvisar kvantiserad magnetisk laddning, med förbättrade möjligheter att studera dem under de senaste åren med den teoretiska insikten att, i vissa klasser av magnetiska isolatorer uppvisar de termiskt exciterade tillstånden alla egenskaper hos magnetiska monopoler.
Förra året, Blundell och hans kollegor Dr. Franziska Kirschner och Dr. Felix Flicker förutspådde att slumpmässiga rörelser av magnetiska monopoler inuti dessa föreningar skulle generera en specifik typ av magnetiseringsbrus. Varje kristall av en av dessa magnetisolatorer bör spontant generera vilt och slumpmässigt fluktuerande magnetfält. Dock, fångsten var att storleken på sådana fält förutsades vara nära en miljarddel av jordens fält.
Som svar, Davis och hans kollega Dr Ritika Dusad byggde en utsökt känslig magnetfältbrusspektrometer baserad på en supraledande kvantinterferensanordning-en SQUID. Praktiskt taget alla de förutsagda egenskaperna hos det magnetiska bruset som kommer från en tät vätska av magnetiska monopoler upptäcktes sedan som kom från kristaller av Dy 2 Ti 2 O 7 .
Utomordentligt, eftersom detta magnetiska monopolbrus uppstår i frekvensområdet under 20 kHz, när den förstärks av SQUID är den faktiskt hörbar för människor.