Ученые создали магнитный шар-невидимку

Группа ученых из Чжэцзянского университета разработали устройство, позволяющее скрывать магнитные объекты от внешнего магнитного поля. Устройство представляет собой двухслойный шар, в центр которого помещен скрываемый объект. Первый (внутренний) слой сверхпроводящий, второй слой ферромагнетика. Результаты работы опубликованы в Nature Communications.

В качестве сверхпроводника для создания прототипа ученые выбрали две монокристаллические полусферы иттрийбарийкупрата (один из самых известных высокотемпературных сверхпроводников последнего времени, также известный как 123), а в качестве ферромагнетика — композит из никель-цинкового феррита и парафина. Радиус внешней сферы из ферромагнетика составил 15 миллиметров.

Эти два материала обладают противоположными магнитными свойствами: слой ферромагнетика концентрирует внутри себя линии напряженности поля, в то время как сверхпроводник наоборот выталкивает их из своего объема. При оптимальном подборе материалов и размеров, конечное устройство становится как бы прозрачным для магнитного поля, т.е. не искажает его. Предложенное группой устройство способно скрывать магнитные вещества от постоянного и переменного внешнего магнитного поля, причем диапазон частот для переменного поля очень широк: заявленный учеными рабочий интервал составляет от нуля до 250 килогерц.

К недостаткам данного способа относится необходимость поддержания устройства при температуре жидкого азота (иначе сверхпроводник не является таковым). Также исследователи пока не изучили эффективность укрытия в случае, если зондирующее магнитное поле пространственно неоднородно.

Подобный магнитный шар-невидимка может иметь применение в биологических экспериментах, защите магниточувствительного оборудования, а также для укрытия различных объектов от металлодетекторов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Безумие в наследство — 2

Как развитие технологий позволило нащупать «топологическое решение» загадки шизофрении

Шизофрения — одна из самых загадочных и сложных болезней человека. Уже более ста лет ученые пытаются понять причины ее возникновения и найти ключ к терапии. Пока эти усилия не слишком успешны: до сих пор нет ни препаратов, которые могли ли бы ее по-настоящему лечить, ни даже твердого понимания того, какие молекулярные и клеточные механизмы ведут к ее развитию. О том, как ученые бьются с «загадкой шизофрении» мы уже неоднократно писали: сначала с точки зрения истории психиатрии, затем с позиции классической генетики (читателю, который действительно хочет вникнуть в суть проблемы, будет очень полезно сначала прочитать хотя бы последний текст). На этот раз наш рассказ будет посвящен новым молекулярно-биологическим методам исследования, которые появились в распоряжении ученых буквально в последние несколько лет. Несмотря на сырость методик и предварительность результатов, уже сейчас с их помощью получены важнейшие данные, впервые раскрывающие механизм шизофрении на молекулярном уровне.