Cercetătorii au reuşit să creeze două tipuri noi de materiale magnetice

Utilizând programele computerizate pentru stabilirea energiei atomilor, a stabilităţii şi a altor interacţiuni din modelul computerizat, cercetătorii au redus cele 236.115 de materiale potenţiale la 14 combinaţii sigure, informează Science Alert. 

Îmbunătăţirea este majoră faţă de metodele de testare tradiţionale, afirmă echipa din cadrul Universităţii Duke, şi ar putea duce la descoperirea mult mai rapidă a magneţilor utilizaţi în diferite scopuri precum cele medicale sau inginereşti. 

• Cum au trecut razele cosmice prin atmosfera Pământului acum 41.000 de ani?
• Ce s-a întâmplat după ce oamenii de știință au declanșat mini-cutremure în laborator

,,Prezicerea materialelor magnetice este dificilă, descoperirea lor fiind extrem de rară. Chiar şi cu noua noastră tehnică au fost necesari ani de muncă pentru sintetizarea prezicerilor,” afirmă Stefano Curtarolo, din cadrul Center for Material Genomics. 

Doar 5% dintre materialele anorganice prezintă semne de magnetisc, aşadar cercetătorii încearcă să dezvolte noi materiale în laborator pentru suplimentarea acestora.  Cercetarea echipei s-a bazat pe familia de materiale denumite aliaje Heusler, compuşi din atomi ai diferitelor elemente poziţionaţi în trei structuri diferite, astfel fiind obţinute 236.115 de combinaţii. 

Prin utilizarea modelelor computerizate, care prezic interacţiunea dintre atomi, lista a fost scurtată la 14 materiale. Doua dintre materiale au fost transformate în decursul anilor în magneţi. ,,Pot exista diferite tipuri de constrângeri sau condiţii speciale pentru ca materialele să poată fi stabilizate. Dar analizarea celor 14 materiale este mult mai simplă decât analizarea celor 20.000,’ afirmă Corey Oses. 

Primul material Co2MnTi este o combinaţie între cobalt, mangan şi titaniu, cercetătorii reuşind să prezică noile proprietăţi magnetice inclusiv punctul Curie (temperatura limită la care un material se demagnetizează).

Temperatura s-a dovedit a fi de 938 kelvin, foarte apropiată de temperatura prezisă de 940 kelvin, materialul având un potenţial major de utilizare în aplicaţiile comerciale. 

Al doilea material magnetic Mn2PtPd este un amestec între mangan, platină şi paladium şi în cazul acestui material prezicerile au fost precise. Materialul ar putea fi utilizat în cazul componentelor computerelor. 

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole: