劳拉·穆兰，洛斯阿拉莫斯国家实验室 尤赖(左)和约翰娜·帕尔姆斯特罗姆(右)在洛斯阿拉莫斯磁实验室脉冲场设施使用新的双磁体
同样的磁铁最近首次被用于一系列对奇特的近藤绝缘体YbB12的实验
洛斯阿拉莫斯国家实验室的国家高磁场实验室(国家磁实验室)最近进行了一系列实验，利用一些美国功率最高的非破坏性磁体，揭示了高磁场下物质的一个奇特的新阶段
这些实验研究了不同寻常的近藤绝缘体十二硼化镱(或YbB12)，并且是位于洛斯阿拉莫斯的国家磁实验室脉冲场设备中的新型75特斯拉双磁体的第一个结果
洛斯阿拉莫斯脉冲场设施的主任迈克尔·拉宾说:“这种磁体和由此产生的实验是国家科学基金会支持的脉冲磁体浪涌的第一批成果。”
“这种激增正在创造75-85特斯拉范围内的新科学能力——最终导致世界上一些最强大的非破坏性磁场组合的扩大
" 密歇根大学、京都大学和洛斯阿拉莫斯的研究人员进行了这项研究，研究结果发表在上周的《自然物理学》杂志上
在近藤绝缘体中，有一种不寻常的移动电子和磁性原子的量子力学混合，使得这些材料作为基础科学、电子设备以及可能的量子计算的模型系统具有吸引力
与简单的金属和绝缘体不同，YbB12兼有两者的特性——它的电阻表现得像绝缘体一样，但它也清楚地显示了高磁场下的量子振荡，这是一种基本的金属特性
“有太多的理论解释了这种行为，”麦格实验室洛斯阿拉莫斯校区的研究员、该论文的合著者约翰·辛格尔顿说
“一些物理学家认为这是中性马略拉纳费米子的凝聚体化身，通常在粒子物理学中探索这些实体
" 为了测试这些理论，研究小组想观察他们在YbB12中发现的中性费米子对极端条件的反应
在国家磁实验室的脉冲场设备中，新的75特斯拉双磁体中的高磁场被用来抑制YbB12的绝缘特性，并测量量子振荡和受中性费米子影响的各种特性
辛格尔顿说:“双磁体提供的比我们的标准脉冲磁体多10特斯拉的能量，使得这种新的物质状态——奇异的费米子逐渐被正常电子的海洋所拥有——能够第一次在大范围的磁场中被跟踪。”
这证实了观察到的现象肯定与中性费米子有关，并提供了各种理论模型的测试
双磁体是国家科学基金会支持的脉冲场设备“磁体浪涌”的结果
激增的目的是在75-85特斯拉范围内创造新的和扩大的科学能力
双磁体系统可供世界各地的研究人员进行自己的实验，一个85特斯拉的双磁体和必要的支持技术正在开发中
这些新的脉冲磁体完全由电容器组供电，而不依赖洛斯阿拉莫斯发电机为更大的100特斯拉磁体供电
发电机目前处于离线维修和维护状态，因此浪涌中的磁体填补了高磁场中凝聚态物理的一个重要空白
这种新型磁体被称为双磁体，因为它们由两个同心电磁线圈(螺线管)制成，这两个线圈由独立的电容器组模块独立供电
当发电机重新上线时，脉冲磁体浪涌开发的技术将与洛斯阿拉莫斯最大的磁体相结合，以进一步扩大磁实验室的科学能力
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