Израильские ученые меняют магнитные свойства материалов
12.10.2022 15:43Израильские исследователи разработали новую технику управления магнитными свойствами материалов, которая основана на изучении природных процессов накопления минералов в живых организмах.
Исследование (опубликованное в журнале Advanced Materials) возглавляли профессор Боаз Покрой и докторант Арад Ланг из Департамента материаловедения и инженерии Техниона – Израильского технологического института в Хайфе, доктор Эльад Каспи и его группа из Института ядерных исследований. в Негеве, а также д-р Джорджия Конфалоньери и д-р Катрин Дежуа из Европейского центра синхротронного излучения (ESRF) в Гренобле, Франция.
Биоминералы — это структуры, создаваемые в природе почти всеми животными для самых разных целей, таких, как построение скелета, поддерживающего тело изнутри, или раковины моллюска, которая защищает его снаружи. Эти структуры характеризуются прежде всего отличными механическими свойствами - говоря проще, их достаточно трудно сломать. Одна из причин этого заключается в том, что внутри неорганической структуры минерала интегрированы органические молекулы (белки), которые служат своего рода «клеем», препятствующим распространению трещин внутри минерала.
Вдохновившись примером живой природы, исследователи в лаборатории профессора Покроя вырастили кристаллы минерального карбоната марганца (MnCO3) в присутствии аминокислот — строительных блоков белков. Оказалось, что и в этом синтетическом процессе органические молекулы (аминокислоты) также успешно интегрируются в кристаллическую структуру минерала. Эти молекулы отталкивают ионы марганца и карбоната друг от друга и создают искажения в структуре кристалла-хозяина.
Затем исследователи измерили магнитные свойства созданных кристаллов. При измерении, которое проводилось при очень низкой температуре (2 К, около -270 градусов Цельсия), стало ясно, что новый материал – карбонат марганца, содержащий аминокислоты – характеризуется более высокой магнитной восприимчивостью, чем исходный материал, что делает его гораздо более подверженным влиянию внешнего магнитного поля. Кроме того, по мере увеличения количества аминокислоты в материале реакция материала на поле становится еще сильнее. Также выяснилось, что пороговая температура (температурный максимум, при котором материал сохраняет магнитные свойства, или так называемая «температура Нееля»), снижается при введении аминокислот.
Кристаллы карбоната марганца без аминокислот (а) и с аминокислотами (б) под электронным микроскопом | Фото: Пресс-служба Техниона
Причиной таких изменений магнитных свойств является отдаление атомов друг от друга внутри кристалла, что ведет к ослаблению внутренних магнитных взаимодействий и как следствие - усилению влияния внешнего поля.
Это первый случай, когда исследователям удалось создать возможность управления магнитными свойствами материалов путем включения органических молекул, которые сами по себе не обладают магнитными свойствами. Новое израильское исследование, прокладывает путь к использованию небольших нетоксичных молекул для изменения магнитных свойств самых разных материалов, используемых во многих областях, включая медицину и микроэлектронику.
Источник: MFA
Фото: Пресс-служба Техниона; Pixabay.com
Читайте также:

Израильские учёные нашли механизм «ремонта» ДНК
Ученые биологического факультета Израильского технологического института (Технион) в Хайфе обнаружили новый механизм, управляющий...
Израильские ученые разработали новаторский метод быстрой визуализации
Израильские исследователи добились беспрецедентного улучшения технологии однопиксельной...
Исследователи Техниона открыли механизм предотвращения аутоиммунной реакции
Исследователи определили белок, отвечающий за активацию и блокирование иммунного ответа.
Ученые Техниона учат микробов «распознавать» буквы
Впервые учеными создана биологическая схема, действующая как искусственная нейронная сеть.
Исследователи Техниона открыли новый путь борьбы с раковыми клетками
Цикл фолиевой кислоты - «слабое место» раковых клеток.Лента новостей:

Кац: Если ХАМАС не капитулирует, город Газа превратится в Рафиах и Бейт-Ханун
Министр обороны Исраэль Кац заявил, что правительство одобрило планы...
ЦАХАЛ призвал медслужбы готовиться к эвакуации населения из города Газа
ЦАХАЛ начал направлять первые предупреждения медицинским органам и международным...
Еврейские пастухи дали отпор террористу
Пастухи вступили с террористом в рукопашную схватку, заставив его бросить оружие...
Нидерланды не допустят Израиль к участию в NEDS
Израильские оборонные компании не будут допущены в этом году к участию в Международной выставке...
ЦАХАЛ раскрыл детали атаки боевиков ХАМАС через подземный тоннель
ЦАХАЛ завершает расследование инцидента, произошедшего утром в среду,...
Турецким судам запретили заход в порты Израиля
Турецкие власти ввели запрет на посещение израильских портов судами под турецким флагом.
Трамп отметил героизм Нетаниягу в борьбе с ХАМАСом
Комментарии Трампа прозвучали на фоне подготовки Израиля к операции по установлению контроля над...
США расширили санкционный список по МУС
США ввели санкции против очередных представителей МУС, причастных к «расследованиям, аресту и преследованию граждан США и Израиля».
На севере сектора Газы ранены двое военнослужащих
Семьи бойцов уведомлены о случившемся.
Дональд Трамп: «Заложники будут освобождены только когда ХАМАС будет уничтожен»
"Мы увидим возвращение заложников только когда ХАМАС будет побежден и уничтожен"
Elbit Systems стала самой дорогой компанией Израиля
Оборонный концерн Elbit Systems стал самой дорогой израильской компанией, зарегистрированной на Уолл-стрит....
В мае израильские стартапы привлекли 550 млн долл
Израильский технологический сектор продолжает демонстрировать устойчивость и привлекательность...
Брин покупает израильскую компанию Wiz за 32 млрд долл
Компания Alphabet, управляющая Google покупает израильский стартап Wiz, работающий в сфере кибербезопасности, за $32 млрд.
Израильский хайтек привлёк 4 млрд долл за год
Это более чем в два раза превышает показатель предыдущего года.
Израильский туризм: теперь на подъем или дальше в пропасть?
Во время войны самый сильный экономический удар пришелся именно по туристической отрасли и в первую очередь...
Завершена серия испытаний системы ПРО «Праща Давида»
Израильское управление противоракетной обороны и концерн "Рафаэль" завершили серию испытаний системы...
Марсианские ледники оказались практически чистым льдом. Израильское исследование
Исследование израильских ученых меняет взгляд на прошлое планеты и...
Израильские учёные подслушали «разговоры» растений
Это открытие позволяет предположить существование невидимой экосистемы.
Израильские физики разработали метод обнаружения темной материи с помощью ядерных часов
Почти столетие ученые безуспешно пытаются обнаружить темную материю различными способами...
Из Флориды запущен в космос израильский спутник связи «Дрор-1»
Израильский спутник связи "Дрор-1" запущен в космос с мыса Канаверал, штат Флорида (США).
Эфрат Перец-Томер, старший клинический психолог южного округа «Меухедет», объясняет, как создать адаптированную к обстоятельствам рутину, которая поможет детям более спокойно пережить это сложное время.

Обновленный режим работы медучреждений больничной кассы «Меухедет»
В связи с ситуацией в сфере безопасности и в соответствии с указаниями Министерства здравоохранения, в воскресенье...
В Израиле впервые пересадили искусственное сердце
В Израиле проведена успешная операция по трансплантации искусственного сердца.
Мобильная клиника: комплексное обследование для женщин рядом с домом
Около 140 женщин прошли обследование в передвижной клинике женского здоровья «Меухедет» в Гиватайме...
Прощайте, длинные очереди: новые услуги, которые обеспечат вам качественную и быструю медицинскую помощь
Сегодня в Израиле остро ощущается нехватка врачей-специалистов. Эта ситуация знакома...
Коалиция не поддержала новоназначенного руководителя ШАБАК
"Замена человека с мировоззрением с Каплан другим человеком с похожим мировоззрением не решает проблему, а лишь увековечивает...
Израиль продал вооружений на рекордные 14,8 млрд долл
Экспорт оборонной продукции Израиля в 2024 году составил рекордные $14,8 млрд.
«Битуах Леуми» меняет схему оплаты за резервистскую службу: вы получите больше
"Битуах Леуми" изменяет систему оплаты компенсации за резервистскую...
5 ловушек в автостраховке, о которых не предупреждает реклама, — и как не попасть на тысячи шекелей, «экономя» пару сотен
Все базовые полисы автострахования...
Пошлины Трампа: последствия для Израиля
Надежда правительства Израиля на то, что отмена последних остававшихся пошлин на американскую сельхозпродукцию позволит избежать введения американских...
Израиль отменил все пошлины на импорт из США
Израиль отменил все таможенные пошлины на товары, импортируемые из США
Документальный фильм «Малахи», снятый режиссерами Идо Багатом и Ноамом Демским — жителем Гуш-Эциона, — был удостоен премии «Диамант» за лучший документальный фильм и приза за монтаж на Иерусалимском международном кинофестивале. Работа была создана при участии Кинофонда Шомрона и вскоре будет показана на телеканале «Кан 11».

Голосование зрителей на Евровидении заткнуло рот ненавистникам Израиля
Юваль Рафаэль поразила весь мир, заняв второе место на конкурсе Евровидение, который прошел в Базеле.
Празднуем День независимости в сердце страны: фестиваль в парке Нахаль Кане, Самария
В предстоящий День независимости (1 мая) Региональный совет Шомрон и Еврейский национальный фонд (ККЛ)...
Спилберг возглавил список богатейших селебрити от Forbes
Режиссер Стивен Спилберг возглавил список богатейших знаменитостей мира по версии журнала Forbes.
"Израиль находится под беспрецедентным давлением со стороны всех, кому мешает наше существование. Устраивать в этот момент "забастовку" - означает в первую очередь выслужиться, "прогнуться" перед ними всеми. Тщательно и глубоко лизнуть, виляя хвостом, тем, кто заставляет нас сегодня капитулировать."

Униженные и оскорблённые
Довелось мне днями почитать кое-что о событиях китайской культурной...
Две стратегии и одна цена
Это на словах они за «любую цену». А на деле — зависают, как старый...
Полгода Дональда-Миротворца: итоги
Пришло время для небольшого подведения итогов первых шести месяцев Дональда-Миротворца...
«Этический» императив
В Сиднее прошёл крупнейший марш "за Палестину", в коем приняли участие...
Рим и Иерусалим. Время выбора
Почти две тысячи лет назад на Ближнем Востоке завершилась...
Репатриация в условиях войны: психологическая поддержка новых репатриантов
Сегодня тысячи новых репатриантов в Израиле оказались в ситуации,...
Организация «Маса» удостоена «Иерусалимской премии за вклад в единство еврейского народа»
В резиденции президента Израиля в Иерусалиме...
Празднуем Песах на иврите: что нужно знать новым репатриантам
Вы, конечно, знаете, что такое маца. А Агада? А херут? Если вы новый репатриант, вам пригодятся базовые слова и фразы на иврите, связанные с...
Как сегодня работают частные ульпаны в Израиле?
В конце 2024 года многие новые репатрианты столкнулись с проблемой: Министерство алии и интеграции временно остановило программу «Ваучер» по изучению...
Образование для детей, волонтерство для родителей: новый проект «Масы» и НААЛЕ
Организация "Маса", основанная ЕА "Сохнут" и правительством Израиля, уже 21 год содействует участию молодежи из разных стран в...
Олимпийский пиар, или «Как победить Олимпиаду»
После утверждения России, что у них украли золотую медаль по художественной гимнастике, Ядида написал сатирический...
Наши резервы
Мне совершенно не мешает ходить "оборванцем". И вот я вышел из дома в своем обычном виде по делам на угол Бегин-Каплан. В разгар...
Проверка Бузагло
"-Как дела, милые? — спросил входящий в зал человек. -Репетируем удивлённое выражение лица! — ответили многоуважаемые."