一半的冰，一半的火狀態不喜歡那樣酷（或熱！）。
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不到十年前，研究人員發現了一個特殊化合物的電子在兩個非常不同的階段的特殊階段。有些旋轉井井有條，而另一些則完全混亂。他們稱其為“半火，半冰”狀態。現在，研究人員發現，在某些非常具體的條件下，相反的狀態形式。
他們進行此發現的奇怪材料稱為SR3CUIRO6，這是鍶，銅，虹膜和氧的磁性化合物。 2016年，在研究這種材料時，布魯克黑文國家實驗室的Alexei Tsvelik和Weiguo Yin在一定溫度下發現了一個特殊的物質階段，並且在外部磁場的影響下。
電子具有稱為自旋的特性，類似於角動量，就像旋轉頂部的動量一樣。它們可以指向特定的方向或隨機指向，但是在這種狀態下 - “半火，半冰” - 銅原子所處的地點都有無序的旋轉，而在虹膜部位上，旋轉已完全訂購。
該團隊現在發現，在非常具體的時候，該州從火和冰到冰和火。銅站點變為“冷凍”，而虹膜部位則隨機指向旋轉變為“熱”。特別是，這兩個狀態之間的切換非常敏銳，團隊認為這可能會有一些令人興奮的應用程序。
圖表顯示磁場（h）或溫度（t）的變化以達到特殊狀態。
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Yin在一家中說：“尋找具有異國情調的物理特性的新狀態，並且能夠理解和控制這些州之間的過渡 - 是凝結物質物理和材料科學領域的核心問題。”陳述。 “解決這些問題可能會導致量子計算和旋轉技術等技術的巨大進步。”
TSVELIK補充說：“我們建議我們的發現可能為理解和控制某些材料的階段和相位過渡打開新的門。”
該團隊認為可以在高級製冷技術中進行有趣的應用程序，但是相變的清晰度也可以在信息技術 - 例如，作為存儲形式。您可能有火/冰或冰/火，而不是0和1。
Yin說：“接下來，我們將探索帶有量子旋轉以及額外的晶格，電荷和軌道自由度的系統中的火冰現象。” “新可能性的大門現在已經敞開了。”
該研究發表在雜誌上物理評論信。
