المجال المغناطيسي يثنّي الانتقال في السبيكة سريع

الأصل: "Magnetic field induced modification of a first-order ferromagnetic transition in Eu2In"
arXiv:2603.27390 · 2026-03-28 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
في سبيكة من اليوروبيوم والإنديوم، يجعل المجال المغناطيسي قفزة حادة واحدة تتحول إلى خطوتين أنيقتين.

قطعة من سبيكة اليوروبيوم والإنديوم عند تبريدها في مجال مغناطيسي تتصرف مثل الماء الذي لا يتجمد دفعة واحدة، بل أولًا في زاوية من الكأس ثم في أخرى. عند درجة حرارة حوالي 16 كلفن (أي 257 درجة مئوية تحت الصفر)، تفقد هذه المادة خصائصها المغناطيسية فجأة، لكن مجالًا قويًا يبلغ حوالي 25 ألف إرستد يكسر القفزة الواحدة إلى خطوتين متتاليتين.

المجال المغناطيسي هنا مثل يد خفية تمسك بجزء من البلورة بينما يكون الجزء الآخر قد أعاد ترتيب نفسه بالفعل.

أظهرت قياسات السعة الحرارية أنه بدلاً من قمة حادة واحدة عند مجال صفري، تظهر قمتان أصغر. يحدث الانتقال على مرحلتين: أولاً يعيد جزء من البلورة ترتيب نفسه، ثم الجزء الآخر. تحليل الأشعة السينية للبيئة المحيطة بذرات اليوروبيوم لم يكشف عن أي تغييرات — الذرات لا تتحرك، فقط يتغير ترتيبها المغناطيسي. لذلك يفسر العلماء الخطوتين بالمجال المغناطيسي وليس بإعادة ترتيب الشبكة البلورية.

هذا الانتقال ذو الخطوتين مهم للتبريد المغناطيسي: إذا تغيرت الإنتروبيا المغناطيسية للمادة على مرحلتين، يمكن التحكم بدقة أكبر في إزالة الحرارة. سبيكة Eu₂In هي مثال نادر حيث لا يمحو المجال حدة الانتقال، بل يثنّيها فقط، وهذا يفتح الطريق لضبط الثلاجات المغناطيسية.

عند 16 كلفن، تكون سبيكة اليوروبيوم والإنديوم أبرد من سطح بلوتو، ومع ذلك يمكن «تمديد» انتقالها المغناطيسي إلى خطوتين بمجال قدره 25 ألف إرستد فقط — وهو أقوى بحوالي 50 مرة من مغناطيس باب الثلاجة.

العلماء
Satyendra Nath BoseMichael FaradayJohn BardeenFelix BlochGeorg OhmHendrik Casimir
المفاهيم
درجة حرارة كوري انتقال مغناطيسي تأثير مغناطيسي حراري تأثيرات المجال المغناطيسي انتقال طوري من الدرجة الثانية الترتيب المضاد للمغناطيسية قانون الحث الكهرومغناطيسي لفاراداي المغناطيسية المتناوبة مغناطيس حديدي إزالة مغنطة ألترامغناطيسية مقاومة مغناطيسية مغناطيسون بور قانون كوري