物理学家发现了一个新的物质阶段，被称为“半冰，半火”，可以为量子计算等领域的新进步打开大门。
新阶段结合了一个原子中的许多“向上”电子旋转，这些电子被高度排序，被称为冷循环，并带有许多“倒下”旋转，这些旋转高度无序，被称为热周期 - 将其昵称为“半冰，半火”。
“半冰，半火”是一个重大发现，这不仅是因为它的新颖性，而且还因为它可以在合理温度下在相之间产生急剧的切换。这是布鲁克黑文国家实验室的同一团队首先观察到的“半火，半冰”状态的双胞胎 - 物理学家Weiguo Yin和Alexei Tsvelik，与当时的实习生克里斯托弗·罗斯（Christopher Roth）一起 - 早在2016年。
这些发现提供了对团队物理和材料科学中一些中心问题的见解，并提高了识别新的能力具有异国情调并操纵这些状态之间的过渡。
“解决这些问题可能会导致像和Spintronics，” Yin在陈述来自布鲁克黑文国家实验室。 TSVELIK补充说，该团队的发现“可能为理解和控制某些材料的阶段和相位过渡打开新的门。”
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“难题的碎片”
Yin和Tsvelik在对一种称为Ferrimagnet的磁性材料进行研究时，首先发现了“半冰，一半火”。铁im虫的原子种群具有相反的磁矩，但是由于种群不平等，因此仍然存在一些磁化。
观察到“半冰，半火”的特定铁磁铁是SR3Cuiro6，它是由锶，铜，虹膜和氧气组成的化合物。这是团队最初发现的“半火，一半冰”的材料，他们通过将材料暴露于外部材料来引起或导致在费里玛尼特内部发生的材料。在“半火，半冰”中，热旋转在铜部位发生，并且具有较小的磁性运动，而虹膜部位则产生具有较大磁性运动的冷旋转。
尽管这是一个令人兴奋的发现，但TSVELIK承认这只是第一步。
他说：“尽管我们进行了广泛的研究，但我们仍然不知道如何利用这种状态。” “我们缺少难题的部分。”
现在，最近由Yin率领的作品透露，“一半火，半冰”具有隐藏和相反的状态，在该状态下，热和冷旋转交换位置。该团队确定了一个非常狭窄的温度范围，在该温度范围内进行了相位之间的切换，这对许多字段具有希望。
从商业上讲，这种超杀阶段转换可能会导致制冷技术的进步。甚至有可能在新颖的量子信息存储方法中利用这些阶段本身作为位。阴说：“新可能性的大门已经敞开了。”
该团队对新阶段的研究发表在《杂志》上物理评论信2024年12月。
