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Skyrmions가 유리 및 고온 초전도체와 많은 공통점을 가질 수있는 이유

자기 모멘트의 작은 월풀 인 Skyrmions는 최근 스피 트로 닉스 및 기타 물리 영역에서 잠재적 인 응용으로 인해 많은 관심을 끌었습니다. 놀랍게도, Skyrmions는 유리와 고온 초전도의 두 가지 겉보기에 관련이없는 현상과 몇 가지 흥미로운 유사점을 공유합니다.

유리와 유사성 :

1. 좌절과 장애 :유리는 원자 나 분자가 무질서한 방식으로 배열되어 시스템에서 좌절감을 초래하는 고체입니다. 마찬가지로, 스키온은 스핀 사이의 자기 상호 작용의 좌절로 인해 발생하는 자기 "준파드"로 간주 될 수있다.

2. 위상 전이 :정상적인 액체에서 유리 상태로의 전환은 재료의 구조와 역학의 변화를 포함합니다. Skyrmions의 경우, 온도 또는 자기장이 다양함에 따라 특정 재료는 종래의 자기 상태에서 스카이온 상으로 상로 전이를 겪습니다.

3. 느린 역학 :유리는 원자 배열의 좌절과 장애로 인해 느린 이완 역학을 나타냅니다. Skyrmions는 또한 Skyrmions와 그들의 환경 사이의 상호 작용으로 인해 Creep Motion 및 Relaxation과 같은 느린 역학을 나타낼 수 있습니다.

고온 초전도체 (HTSC)와 유사성 :

1. 플럭스 양자화 :HTSC는 자기 플럭스의 양자화를 특징으로하며, 이는 재료의 특정 영역을 통한 자기 플럭스가 특정 이산 값으로 제한됨을 의미합니다. Skyrmions는 또한 Skyrmion으로 둘러싸인 자기 모멘트가 양자화되기 때문에 플럭스 양자화를 나타냅니다.

2. 와류 같은 구조 :HTSC는 자기장이 초전도체에 침투 할 때 형성되는 Abrikosov 소용돌이로 알려진 소용돌이 같은 구조를 나타냅니다. 스키온은 또한 스핀 텍스처에서 와류와 같은 구조로 볼 수 있지만, 기본 메커니즘은 다릅니다.

3. 토폴로지 보호 :Skyrmions와 Abrikosov 소용돌이는 모두 토폴로지로 보호됩니다. 이는 그들의 존재와 특성이 특정 유형의 섭동에 대해 강력하다는 것을 의미합니다. 이 토폴로지 보호는 이러한 구조의 안정성과 행동에 중요한 역할을합니다.

Skyrmions, Glass 및 HTSC 사이의 이러한 유사점은 복잡한 물리 시스템에서 나타날 수있는 풍부하고 다양한 행동을 강조합니다. 이러한 겉보기에 이질적인 현상 사이의 연결을 이해하면 그들의 행동을 관리하는 기본 원칙에 대한 귀중한 통찰력을 제공하고 탐사 및 잠재적 기술 응용을위한 새로운 길을 열 수 있습니다.

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