Ученые выявили новый класс суператомов — устойчивых групп, которые способны подражать различным элементам периодической таблицы.

Уникально то, что эти группы атомов обладают необычными магнитными свойствами.

Суператом содержит намагниченные атомы магния, который считается немагнитным. Металлический характер магния наряду с магнетизмом однажды может быть использован для создания молекулярных электронных устройств для следующего поколения более быстрыхпроцессоров, для большего объема памяти и квантовых компьютеров.

Результаты исследования опубликованы в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ученые из университета Содружества Вирджинии сообщили, что новая группа, состоящая из одного атома железа и восьми атомов магния, действует как крошечный магнит. Объединенный элемент обладает магнитной силой атома железа, позволяя электронам с определенным спином распределяться по всей группе.

«Наше исследования открыло новый способ введения магнитного характера в немагнитные группы посредством управляемой связи с одним магнитным атомом», сказал профессор Шив Ханна. «Цель же заключается в том, чтобы обнаружить, какая комбинация атомов приводит к стабильности группы, состоящей из разнообразных элементов».

Выяснилось, что если в группе 8 атомов магния, дополнительная стабильность приобретается вследствие наполненных электронных оболочек, которые расположены подальше от незаполненных. Атом находится в устойчивой конфигурации, когда наиболее удаленная оболочка заполнена и удалена от незаполненных, как это бывает в атомах инертных газов.

Результаты исследования могут оказаться весьма полезными в спинтронике.

http://innovanews.ru/info/news/hightech/5396/

Похоже, что за расплывчатыми формулировками скрываются  первые шаги в технологии  получения новых материалов, а также возможность получения из одного материала другой материал, проще говоря "алхимия" на атомном уровне.

Физики из Японии, Китая и США обнаружили атомные ядра, форма которых противоречит теоретическим предсказаниям, диктуемым так называемыми «магическими числами». Эксперимент был основан на использовании короткоживущих ядер, получаемых в сложном многостадийном процессе. 

Подробности со ссылкой на публикацию ученых в Physical Review Letters приводит японский исследовательский институт RIKEN.

Протоны и нейтроны внутри атомного ядра размещаются на уровнях (оболочках) так же, как электроны в атоме. Полностью заполненные оболочки придают ядру свойства, напоминающие свойства атомов инертных газов - они стабильны. Полностью заполненными оболочками обладают ядра с 2, 8, 20, 28, 50, 82 или 126 протонами или нейтронами. Эти числа физики называют "магическими".

Международная группа исследователей установила, что ядра магния-32 (20 нейтронов, период полураспада 85 миллисекунд) и кремния-42 (28 нейтронов, период полураспада около 13 миллисекунд), не подчиняются «магическим» закономерностям. Исследователи получали короткоживущие изотопы за счет сложной двухуровневой схемы. Они направляли ядра кальция-48 (стабильный изотоп), разогнанные до 0,7 скорости света, на бериллиевую мишень. Часть ядер взаимодействовала с мишенью с образованием осколков, которые сортировали с помощью магнитного поля.

Из множества продуктов реакции выделялись ядра алюминия-39 и кремния-40, которые сами по себе отличались малым временем жизни (около 33 и 7 миллисекунд). Их также разгоняли до 60 процентов от скорости света и облучали ими вторую (углеродную) мишень. Здесь уже рождались интересующие ученых изотопы, причем, из-за избытка энергии, в возбужденном состоянии. Как следствие, такие ядра излучали гамма-кванты, анализ которых и позволил сделать выводы о строении ядра.

По мнению авторов открытия, говорить о радикальном пересмотре оболочечной модели не приходится. Новые данные просто указывают на то, что деформированных короткоживущих ядер больше, чем считалось ранее. Ученые надеются, что это, в свою очередь, позволит более точно моделировать рождение тяжелых ядер в астрофизических процессах, а также лучше понять характер ядерных сил.

На сегодняшний день открыт вопрос о существовании стабильных сверхтяжелых ядер, так называемого «острова стабильности». Изучая множество деформированных ядер, ученые могут приблизиться к пониманию правил, позволяющих очертить границы и «острова стабильности».

http://lenta.ru/news/2013/11/20/mlnstabilityismagic/