Físicos asombrados por átomos magnéticos que se ‘congelan’ al calentarse

Los físicos han descubierto un nuevo tipo de comportamiento en un metal que parece ser lo contrario de la física normal.

Los científicos descubrieron que los espines magnéticos del neodimio -un metal plateado- se ‘congelan’ en un patrón estático cuando la temperatura aumenta, algo que normalmente sólo ocurre cuando la temperatura disminuye.

El neodimio es un “cristal de espín autoinducido”, cuando cada átomo actúa como un pequeño imán, todos apuntando en diferentes direcciones. Los espines forman patrones que giran como una hélice y cambian constantemente.

Los investigadores descubrieron que al calentar el neodimio de -268 C a – 265 C, el espín de los átomos se “congela” en un patrón sólido para formar un imán. Al enfriarse, el patrón de hélice regresaba.

“Esta ‘congelación’ del patrón no se produce normalmente en el material magnético”, dijo Alexander Khajetoorians, profesor de microscopía de sonda de barrido en la Universidad de Radboud.

“El comportamiento magnético del neodimio que hemos observado es, en realidad, lo contrario de lo que ocurre ‘normalmente’. Es bastante contraintuitivo, como el agua que se convierte en un cubito de hielo cuando se calienta”.

Hay muy pocos materiales que muestren la misma propiedad, pero uno de ellos es la sal de Rochelle, donde las cargas forman un patrón ordenado a una temperatura más alta, pero se vuelven más aleatorias a una temperatura más baja.

Los científicos creen que el origen de esto se debe a la degeneración: cuando muchos estados diferentes tienen la misma energía, el sistema puede quedar “frustrado”. Se cree que el aprovechamiento de las propiedades de este material podría utilizarse en nuevos tipos de almacenamiento computacional.