Vědci prokázali, že jižní a severní magnetický pól lze oddělit

Ať se snažíme magnet rozbít sebevíc, magnetický jih a sever zůstanou vždycky spojeny. Za základní element magnetismu byl tedy dlouho považován dipól, protože až donedávna magnetické monopóly nikdo dosud nepozoroval.
Ilustrační foto, magnet

Ilustrační foto, magnet | foto: BBC

Z hodin fyziky je známo, že elektrické náboje, kladný a záporný, se mohou vyskytovat samostatně, tedy jako monopóly. U magnetismu to ale neplatí, ze zkušenosti víme, že severní a jižní magnetický pól od sebe nelze nikdy oddělit.

Nedávné pokusy britských a francouzských fyziků prokázaly, že magnetické náboje se v některých materiálech chovají podobně jako jejich elektrické protějšky. Existence magnetických monopólů tak byla jednoznačně potvrzena.

Monopóly už nejsou jen pouhá teorie

Ale moderní fyzikální teorie, zejména teorie velkého sjednocení či teorie superstrun, s magnetickými monopóly počítají. Poprvé o nich uvažoval již roku 1894 slavný Pierre Curie a v roce 1931 neméně proslulý anglický fyzik Paul Dirac ve své práci o kvantové teorii elektromagnetického pole dokonce jejich existenci předpověděl.

Že něco jako magnetické monopóly skutečně existuje, se potvrdilo letos v září, kdy byla publikována studie Jonathana Morrise z berlínského Helmholtzova Centra pro materiály a energii a Toma Fennella z Laue-Langevinova institutu v Grenoblu, která se zabývala termodynamickými i jinými vlastnostmi spinových ledů.

Magnetismus a spinové ledy

Spinové ledy jsou speciální krystalické materiály se spoustou neobvyklých vlastností. Magnetické momenty (vyvolané spinem) se v těchto látkách neprojevují tak jako u klasických ferromagnetů (např. železo), ale spíše se chovají jako vodíková jádra ve vodním ledu a uspořádávají se do čtyřstěnů.

Magnetřina

Fennell se rozhodl ve výzkumu magnetických vlastností spinového ledu pokračovat, a proto se spojil s britskými vědci Stevem Bramwellem (University College London) a Seanem Giblinem (Rutherford Appleton Laboratory). Společně pak provedli první měření velikosti magnetického náboje a proudu magnetických monopólů u spinového ledu Dy2Ti2O7 (chemické látky zvané dysprosiumtitanát).

Magnetřina

Výsledkem bylo potvrzení existence magnetických monopólů. Z provedených měření vyplývá, že elementární magnetické náboje mají rozměry řádově srovnatelné s atomy a chovají se víceméně stejně jako jejich elektrické protějšky.

To mimo jiné dokládá, že mezi elektřinou a magnetismem existuje hluboká souvislost a dokonalá symetrie. Možná anebo spíš právě proto vědci nový jev pojmenovali příznačně jako "magnetřina" (z angl. magnetricity).

Steve Bramwell, jeden z autorů objevu, k tomu poznamenává: "Existence magnetických monopólů byla poprvé předpovězena v roce 1931, ale navzdory mnoha pokusům o jejich nalezení nikdy nebyly pozorovány jako volně se pohybující elementární částice. Avšak tyto monopóly existují, přinejmenším uvnitř spinového ledu, ale nikdy mimo něj."

Podle něj jde o objev mimořádného významu. "Prozatím jsme na začátku, ale kdo ví, jak budou magnetrické aplikace vypadat za 100 let." Očekává se, že objev povede k přehodnocení současných teorií magnetismu, jakož i k vývoji zcela nových technologií. Studie byla publikována v říjnovém vydání časopisu Nature.

Zdroj:

www.ucl.ac.uk
physicsworld.com

Autor:
  • Nejčtenější

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

v diskusi je 125 příspěvků

26. března 2024

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo...

Z jaderné triády zbyly Britům už jen ponorky. A ty musejí posílit

v diskusi je 76 příspěvků

27. března 2024

Jadernou triádu tvoří strategické bombardéry s jadernými zbraněmi, mezikontinentální balistické...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 45 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Rusko zastavilo odlet na ISS s první Běloruskou, letět měla i Američanka

v diskusi je 50 příspěvků

21. března 2024  10:23,  aktualizováno  14:26

Ve čtvrtek 21. března se necelých deset minut před půl třetí odpoledne měla vydat na Mezinárodní...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 22 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

Za vyhynutím dinosaurům mohla být i doba temna

v diskusi nejsou příspěvky

29. března 2024

Dopad planetky je nyní většinou odborníků považován za hlavní příčinu vyhynutí zhruba 73 až 76 %...

Podívejte se na Boeing C-17 Globemaster, který do Česka přivezl nové vrtulníky

v diskusi jsou 3 příspěvky

29. března 2024

V sobotu 23. března dosedl v Praze nákladní letoun USAF, který vezl obzvlášť cenný náklad. Z...

Dočasná raketa se po téměř 70 letech loučí. Bude startovat naposledy

v diskusi je 5 příspěvků

28. března 2024  15:36,  aktualizováno  19:54

Tento čtvrtek stojí na startovací rampě mysu Canaveral poslední potomek raket Thor, nosič Delta IV...

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 22 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

Smoljak nechtěl Sobotu v Jáchymovi. Zničil jsi nám film, řekl mu

Příběh naivního vesnického mladíka Františka, který získá v Praze díky kondiciogramu nejen pracovní místo, ale i...

Rejžo, jdu do naha! Balzerová vzpomínala na nahou scénu v Zlatých úhořích

Eliška Balzerová (74) v 7 pádech Honzy Dědka přiznala, že dodnes neví, ve který den se narodila. Kromě toho, že...

Pliveme vám do piva. Centrum Málagy zaplavily nenávistné vzkazy turistům

Mezi turisticky oblíbené destinace se dlouhá léta řadí i španělská Málaga. Přístavní město na jihu země láká na...

Velikonoce 2024: Na Velký pátek bude otevřeno, v pondělí obchody zavřou

Otevírací doba v obchodech se řídí zákonem, který nařizuje, že obchody s plochou nad 200 čtverečních metrů musí mít...

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo divadelních...