Магнитное поле в охлаждённом спиновом льде

[KUZNETSOV]

Отделено от темы «Магнитный шар полюсом внутрь» / GAA, 19.06.13

Осенью 2009 года несколькими зарубежными научными коллективам были обнаружены вкрапления потенциального магнитного поля в охлаждённом спиновом льде. Потенциальное магнитное поле образовывалось в ячейках с магнитными микромоментами , сведёнными одноимёнными полюсами.
Поле постоянного магнита образуется множеством микромоментов . Если два постоянных магнита свести одноимёнными полюсами, то в меж полюсном пространстве, как это подтверждено экспериментально, так же образуется потенциальное магнитное поле.
Циркуляционные свойства встречных магнитных полей взаимно компенсируются, а в меру сохраняющейся магнитной энергии проявляется потенциальное свойство.

[Munin]

Науке неизвестны такие вещи, как "циркуляционное свойство магнитного поля" и "потенциальное свойство магнитного поля".

KUZNETSOV в сообщении #736919 писал(а):

Осенью 2009 года несколькими зарубежными научными коллективам были обнаружены

Ссылку.

[KUZNETSOV]

Munin.
В последнее десятилетие велись теоретические исследования возможности существования монополя Дирака в охлаждённом спиновом льде. Результатом стало экспериментальное обнаружение вкраплений потенциального магнитного поля, но источниками не были магнитные заряды. Для объяснения причины их образования была сформулирована гипотеза о магнитном квазизаряде.
Наберите в поисковике Yandex словосочетание "спиновый лёд" и жмите на "Найти".

[Munin]

Нет. Ссылку. Вы должны отвечать за свои слова.

[GAA]

Я присоединяюсь к просьбе Munin’a. KUZNETSOV, приведите, пожалуйста, ссылку на официальную (научную) публикацию. Если Вам известен адрес для бесплатного скачивания работы (например, на домашней странице авторов), то приведите и её.

[rockclimber]

KUZNETSOV в сообщении #737236 писал(а):

Наберите в поисковике Yandex словосочетание "спиновый лёд" и жмите на "Найти".

Приведенные вами слова написаны в русской статье на Википедии "Спиновый лед". Википедия при этом ссылается на ЖЖ, Компьюленту и Мембрану ( ). Далее идет пояснение (со ссылкой на сайт physicsworld.com), что к магнитному монополю Дирака это не имеет отношения.
Как-то нехорошо получилось

[KUZNETSOV]

Munin end GAA.
Теоретические и экспериментальные работы по возможности обнаружения магнитного заряда в спиновом льде велись только зарубежными учёными. За 10 лет их работы в этом направлении было опубликовано множество статей. Приведу лишь некоторые из последних:
1. C.Castelnovo et al., Nature 451, 42 (2008).
2. S.T.Bramwell et al., Nature 461, 956 (2009).
3. D.J.P. Morris et al, Dirac Strings and Magnetic Monopoles in Spin Ice Dy2Ti2O7, Science DOI:
10.1126/science.1178868 (published Online September 3, 2009).
4. T. Fennell et al, Magnetic Coulomb Phase in the Spin Ice Ho2Ti2O7, Science DOI:
10.1126/science.1177582 (published Online September 3, 2009). Препринт статьи доступен как
arXiv:0907.0954.
5. H. Kadowaki et al, Observation of Magnetic Monopoles in Spin Ice, eprint arXiv:0908.3568
[cond-mat], 25 August 2009.
6. S.T. Bramwell et al, Magnetic Charge Transport, eprint arXiv:0907.0956 (6 July 2009).

[Munin]

И в каких из этих работ говорится о:
"потенциальном магнитном поле"
"Потенциальное магнитное поле образовывалось в ячейках с магнитными микромоментами , сведёнными одноимёнными полюсами."
?

Ссылки на arXiv:
1 - http://arxiv.org/abs/0710.5515
2 - http://arxiv.org/abs/0907.0956 (то же, что и ссылка 6)
3 - http://arxiv.org/abs/1011.1174

[Sergeevich]

KUZNETSOV в сообщении #737502 писал(а):

Теоретические и экспериментальные работы по возможности обнаружения магнитного заряда в спиновом льде велись только зарубежными учёными

Конечно, они там пока не нашли! Речь идет о "квазимонополе".
Для того чтобы найти настоящий магнитный монополь надо не со льдом экспериментировать, а выпить много теплой Русской водки.
Вообще, почему до сих пор эти исследования не отнесли к изобретению вечного двигателя?

Предупреждение за флуд. Если Вы изучили указанные в теме работы, то в ответе следовало бы привести аргументированную критику.
/ GAA, 19.06.13

[KUZNETSOV]

Ответ Muninu.

1. И в каких из этих работ говорится о
"потенциальном магнитном поле".

В “Dirac Strings and Magnetic Monopoles in Spin Ice Dy2Ti2O7» (http://arxiv.org/abs/1011.1174) в заключительной части последнего предложения «…of magnetic monopoles interacting via a magnetic Coulomb interaction.» говорится о магнитных монополях, взаимодействующих с по-мощью магнитного кулоновского взаимодействия. Иначе говоря, взаимодействующих посред-ством потенциального магнитного поля. Магнитный монополь по определению является источником потенциального магнитного поля.

2. И в каких из этих работ говорится: "Потенциальное магнитное поле образовывалось в ячейках с магнитными микромоментами, сведёнными одноимёнными полюсами."

Приведенной фраза точно отражает условия, в которых было экспериментально обнаружено потенциальное магнитное поле.
В упорядоченной структуре охлаждённого спинового льда имеются смежные ячейки с крестообразно расположенными магнитными микромоментами. Один микромомент является общим для двух ячеек. Стрелки на рисунках ‒ векторы магнитных микромоментов.
↑ ↓ ↑ ↓
→ ← → → → →
↓ ↑ ↓ ↑
Изначально (левый рисунок) в каждой ячейке пары микромоментов, лежащие на одной лиии, сведены одноимёнными полюсам. В левой ячейке вертикальная пара южными S-S полюсами, а горизонтальная северными N-N. В правой ячейке вертикальная пара северными полюсами N-N, а горизонтальная южными S-S. В экспериментах магнитное поле в ячейках при такой конфигурации микромоментов не обнаруживалось.
При небольшом нагреве спинового льда общий для двух ячеек горизонтальный магнитный микромомент переворачивался на 180 градусов (правый рисунок). Не во всех смежных ячейках одновременно, а лишь в некоторых. Теперь в каждой ячейке горизонтальная пара микромоментов оказывалась с сведёнными разноимёнными полюсами, N-S, N-S. Положение вертикальных микромоментов оставалось без изменений.
На правом рисунке полевая ситуация с горизонтальными парами микромоментов, сведённых разноимёнными полюсами N-S, N-S известна. Образуется обычное магнитное поле с замкнутыми силовыми линиями.
Ситуация с вертикальными парами микромоментов, сведённых одноимёнными полюсами S-S N-N, проблемная. В учебниках по электродинамике она подробно не рассматривается. Именно эта проблемная тема обсуждается на форуме. В этом случае в межполюсном пространстве встречные векторы магнитной напряжённости, согласно принципу суперпозиции, в итоге дают нуль-векторы. Имеет место взаимная компенсируются исходных полевых свойств. При этом следует помнить, что материальность бесследно исчезнуть не может. Так что же происходит?
Авторами исследований спинового льда и многочисленными комментаторами высказывались не всегда схожие предположения о причине образования экспериментально обнаруженного потенциального магнитного поля в смежных ячейках, отображаемых правым рисунком . По прошествии некоторого времени единым стал однозначный вывод о том, что монополей Дирака в спиновом льде нет. Есть конкретная конфигурация неизменных магнитных микромоментов, обуславливающая проявление потенциального свойства у общего магнитного поля. Эту конфигурацию назвали магнитным квазизарядом.
Мною предложено следующее объяснение. Если ничего взамен скомпенсировавшихся
встречных магнитных полей не образовывалось бы, то кроме обычного магнитного поля
горизонтальных магнитных микромоментов в ячейках ничего бы и не было. Но в ячейках экспериментально обнаруживалось потенциальное магнитное поле. Других его источников, кроме вертикальных магнитных микромоментов нет. В пространстве между их одноимённо сведёнными полюсами S-S, N-N взаимно скомпенсировавшиеся замкнутые магнитные силовые линии заменяются разомкнутыми. Эффект замены полевых свойств осуществляется в рамках сохранение материальности. Эксперимент с парой постоянных магнитов, сведённых одноимёнными полюсами, подтвердил образование в межполюсном пространстве потенциального магнитного поля.

[Munin]

KUZNETSOV в сообщении #737959 писал(а):

В “Dirac Strings and Magnetic Monopoles in Spin Ice Dy2Ti2O7» (http://arxiv.org/abs/1011.1174) в заключительной части последнего предложения «…of magnetic monopoles interacting via a magnetic Coulomb interaction.» говорится о магнитных монополях, взаимодействующих с по-мощью магнитного кулоновского взаимодействия. Иначе говоря, взаимодействующих посред-ством потенциального магнитного поля. Магнитный монополь по определению является источником потенциального магнитного поля.

Итого, вы не подтвердили свои заявления ссылкой на публикации. Фразы, вырванные из контекста, вы интерпретируете по своему произволу.

KUZNETSOV в сообщении #737959 писал(а):

Приведенной фраза точно отражает условия, в которых было экспериментально обнаружено потенциальное магнитное поле.

Экспериментально потенциальное магнитное поле обнаружено не было, так что опять враньё.

Для обсуждения своих фантазий - заводите свою тему. Здесь это офтопик.

[KUZNETSOV]

Munin.
Ваше обвинение меня во вранье («Экспериментально потенциальное магнитное поле обнаружено не было, так что опять враньё.») не сопровождаются аргументацией. Оно мимо меня.

Я свою позицию усилю фрагментом из статьи arXiv:0907.0956.
«Our experimental measurements prove that magnetic charges exist in this material, interact via a Coulomb…»
Перевод фрагмента:
«Наши экспериментальные измерения доказывают, что магнитные заряды существуют в этом материале, взаимодействуют посредством кулоновского взаимодействия…»
Т.е. посредством потенциального магнитного поля.

Шесть авторов статьи, из которой приведен фрагмент, являются профессиональными учёными. Длительное время занимаются темой магнитного заряда в спиновом льде. Они врут?

Магнитный заряд (псевдозаряд) и его магнитное поле неразделимы. Если обнаружен магнитный заряд, то несомненно его окружает магнитное поле. Если обнаружено магнитное поле, то несомненно есть и его источник. Вы с этим согласны?

[Утундрий]

KUZNETSOV в сообщении #738424 писал(а):

Если обнаружен магнитный заряд, то несомненно его окружает магнитное поле. Если обнаружено магнитное поле, то несомненно есть и его источник. Вы с этим согласны?

Несогласные мы! Если есть улыбающийся кот, то несомненно видна и его улыбка. Но если обнаружена только улыбка, то она совсем не обязательно именно кошачья.

[myhand]

KUZNETSOV в сообщении #738424 писал(а):

Шесть авторов статьи, из которой приведен фрагмент, являются профессиональными учёными. Длительное время занимаются темой магнитного заряда в спиновом льде. Они врут?

Нет.

Учимся читать. В arXiv:0907.0956 ссылаются на статью в Nature, "Magnetic monopoles in spin ice". Читаем в аннотации:

Цитата:

Electrically charged particles, such as the electron, are ubiquitous. In contrast, no elementary particles with a net magnetic charge have ever been observed, despite intensive and prolonged searches. We pursue an alternative strategy, namely that of realizing them not as elementary but rather as emergent particles—that is, as manifestations of the correlations present in a strongly interacting many-body system. ... Here we propose that magnetic monopoles emerge in a class of exotic magnets known collectively as spin ice: the dipole moment of the underlying electronic degrees of freedom fractionalises into monopoles.

В данном случае вас тычут в нос тем (Munin и Утундрий), что речь в цитированной вами серии статей идет о квазичастицах. Пусть поправят меня, если они не то имели в виду.

Если вы не видите разницы - то могу вас обрадовать, что подобного типа "монополи" были обнаружены столетия назад. Еще Кулон исследовал экспериментально взаимодействие полюсов тонких и длинных магнитиков.

[Munin]

KUZNETSOV в сообщении #738424 писал(а):

Ваше обвинение меня во вранье («Экспериментально потенциальное магнитное поле обнаружено не было, так что опять враньё.») не сопровождаются аргументацией.

Аргументацию должны были предоставить вы: статьи, в которых описывалось бы экспериментальное обнаружение потенциального магнитного поля. Вы сначала заявили, что такие есть, а потом привели не то. Итог - враньё.

KUZNETSOV в сообщении #738424 писал(а):

Я свою позицию усилю фрагментом из статьи arXiv:0907.0956.
«Our experimental measurements prove that magnetic charges exist in this material, interact via a Coulomb…»
Перевод фрагмента:
«Наши экспериментальные измерения доказывают, что магнитные заряды существуют в этом материале, взаимодействуют посредством кулоновского взаимодействия…»
Т.е. посредством потенциального магнитного поля.

К сожалению, то, что после "т. е.", в статье отсутствует.

Даже обычные магнитные полюсы постоянных магнитов взаимодействуют посредством кулоновского взаимодействия. Это не говорит о том, что они взаимодействуют посредством потенциального магнитного поля.

Продолжается враньё.

KUZNETSOV в сообщении #738424 писал(а):

Шесть авторов статьи, из которой приведен фрагмент, являются профессиональными учёными. Длительное время занимаются темой магнитного заряда в спиновом льде. Они врут?

Врёте ВЫ. А демагогия на этом форуме карается.

-- 20.06.2013 00:19:50 --

myhand в сообщении #738519 писал(а):

В данном случае вас тычут в нос тем (Munin и Утундрий), что речь в цитированной вами серии статей идет о квазичастицах. Пусть поправят меня, если они не то имели в виду.

Я имел в виду немного другое: что не было сообщения об экспериментальном наблюдении потенциального магнитного поля. Были косвенные исследования, говорившие только о наличии квазичастиц с магнитными зарядами (или даже возбуждений, соответствующих таким квазичастицам). Но конечно, эта деталь важна, это ответ на предложение теоретически порассуждать, какое магнитное поле должно быть в случае обнаружения магнитных зарядов.

myhand в сообщении #738519 писал(а):

Если вы не видите разницы - то могу вас обрадовать, что подобного типа "монополи" были обнаружены столетия назад. Еще Кулон исследовал экспериментально взаимодействие полюсов тонких и длинных магнитиков.

Поправьте меня, отличие в том, что найденные квазичастицы свободные? Или всё-таки они не совсем свободные?