Langsung ke konten utama

Fisikawan UM Klaim Material Magnet Baru

loading...
bisnis online
(KeSimpulan) Sebuah tim fisikawan material mengklaim bahwa senyawa besi dan nitrogen memberikan sekitar 18% lebih banyak magnetik dibandingkan bahan magnetik yang dikenal pada saat ini. Jika magnet tersebut dapat diproduksi secara komersial, misalnya, memungkinkan manufaktur elektronik melengkapi hard drive komputer yang lebih kecil untuk memasukkan informasi lebih lanjut. Namun, peneliti lain menanggapi dengan hati-hati, bagaimanapun, banyak klaim serupa tentang riset material yang kontroversial pada masa lalu dan telah gagal dibuktikan.

Suatu material magnet berasal dari elektron yang berputar. Setiap elektron bertindak seperti medan magnet kecil yang berputar sejajar dengan sumbu dan ketika lebih banyak elektron berputar di satu arah dari arah yang berlawanan, materi menjadi magnet. Sebagai contoh, atom besi memiliki empat atau lebih elektron yang berputar. Pada bahan massal, situasi ini lebih rumit, sebagai kumpulan elektron atom individu bergabung ke dalam band.

Elektron ulir "naik" mengalir dalam band yang berbeda dengan yang dipintal "turun," dan perbedaan antara jumlah energi elektron tertinggi di band atas dan band bawah menentukan daya tarik bahan yang lebih kecil dari yang diharapkan dari magnet atom tunggal. Menggunakan band seperti dalam teori, peneliti dapat memprediksi bahan yang harus memiliki daya tarik terbesar yaitu besi cobalt.

Namun, Jian-Ping Wang, fisikawan material di University of Minnesota, Twin Cities, dan koleganya mengatakan bahwa senyawa dari delapan bagian besi dan satu bagian nitrogen, Fe16N2, melebihi batas ini yaitu sekitar 18%. Kunci bahan magnet yang sangat tinggi terletak pada struktur kristal yang rumit. Wang mempresentasikan minggu lalu pada saat March Meeting, American Physical Society.

Wang menguji sampel dengan x-ray, masing-masing atom nitrogen duduk di tengah sekelompok enam atom besi. Elektron yang mengalir di antara kelompok reaksi seperti elektron dalam besi biasa. Namun elektron dalam atom besi pada kelompok ini cenderung terjebak atau "localized" di mana mereka berada. Wang mengatakan bahwa mereka menyumbang lebih banyak atom individu untuk keseluruhan magnetisme, mengendalikannya ke atas.

"Jika benar, ini super penting," kata Eric Fullerton, fisikawan di University of California, San Diego. Tapi Fullerton menekankan kata "jika."

Wang sendiri menjelaskan, pada awal tahun 1972, orang-orang menyatakan bahwa Fe16N2 adalah magnet luar biasa. Pada 1990-an, para peneliti bersama perusahaan teknologi tinggi Jepang, Hitachi, melaporkan pengamatan yang tampaknya mendukung klaim tersebut. Namun, bukti problematis hanya dalam beberapa cara. Fullerton mencontohkan beberapa hasil tergantung pada perkiraan rumit dari fraksi volume sampel Fe16N2 yang metastable dan cenderung berantakan dalam struktur kristal lain. Hingga kini Hitachi, belum dapat mewujudkannya.

Wang, bagaimanapun, mengatakan bahwa timnya telah menguji tekniknya selama bertahun-tahun dan sekarang dapat diandalkan dari sampel Fe16N2. Mereka juga mengukur magnetisasi dengan teknik yang disebut x-ray magnetic circular dichroism, membandingkan kemampuan bahan untuk menyerap polarisasi sinar-x yang berpendar ke kanan atau ke kiri.

Wang mengatakan bahwa pengukuran yang menggunakan teknik sebelumnya kurang sensitif terhadap efek volume dan kurang mampu untuk langsung mendeteksi elektron lokal. Tim juga menghidupkan secara rinci "prinsip-prinsip utama" simulasi yang menunjukkan munculnya elektron lokal dan membuat seluruh skenario tetap bersatu.

"Dia sudah mampu mengendalikan hal-hal yang jauh lebih baik daripada orang lain," kata Alan Edelstein, fisikawan dari US Army Research Laboratory di Adelphi, Maryland. Namun, Edelstein ragu untuk mengatakan sepakat. "Saya pikir ini akan ditindaklanjuti. Kami akan tahu apakah ini benar." Setidaknya, Fe16N2 terus menjadi daya tarik yang luar biasa di benak para fisika material.
bisnis online
Ikuti sains dan teknologi terkini di: Laporan Penelitian. Update via: Google+ Twitter Facebook Pinterest YouTube
Kesimpulan.com menerima konten tentang teknologi, sains, lingkungan dan bisnis dari siapa saja. Kami siap untuk publikasi dan press release. Informasi lanjut kunjungi laman ini.

Komentar

  1. topik yang bagus, ayo para peneliti Indonesia jangan mau kalah dengan mereka.

    BalasHapus

Posting Komentar