Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Minder og energilandskaber om magnetiske glasagtige tilstande

Fig. 1:Skematiske illustrationer af spin-konfigurationer i (venstre) spin-glas og (højre) spin-jam. På grund af de tilfældige inter-spin interaktioner, den resulterende laveste energi-centrifugeringstilstand ordnes tilfældigt for spinneglasset, der henviser til, at den består af en række stærkt degenererede, men velordnede konfigurationer i spin-jam. Kredit:Tohoku University

Et internationalt forskerteam har afsløret den indviklede sammenhæng mellem, hvordan systemerne husker deres fortid og deres komplekse energilandskaber.

At forstå, hvordan hukommelse kommer fra et komplekst netværk af neuroner i vores hjerne, er fortsat en udfordrende opgave inden for kognitiv videnskab. Hukommelse opstår også i fysiske systemer med komplekse energilandskaber som briller, uordnede magneter, og sociale netværk. Nu, et internationalt forskerteam har afsløret den indviklede sammenhæng mellem, hvordan systemerne husker deres fortid og deres komplekse energilandskaber.

Fundene, offentliggjort i tidsskriftet Procedurer fra National Academy of Sciences af USA, viser, at to magnetiske glasagtige tilstande, kaldet spindglas og spin -syltetøj (fig. 1), udviser tydelige hukommelseseffekter; en stærkere hukommelse til spinneglasset og en svagere hukommelse til centrifugeringen.

Undersøgelsen afslørede også ved Monte Carlo -simuleringer, at egenskaberne ved, hvordan de husker, kan redegøres for to forskellige energilandskaber; et fraktalt robust tragtlignende energilandskab til spindglasset og et ikke-fraktal ikke-hierarkisk energilandskab med ru flad bund til spinsyltetøjet.

Deres fund illustrerer, at en kombination af eksperimentelle og beregningsværker direkte kan undersøge det indviklede forhold mellem hukommelse og energilandskab, hvilket er vigtigt for at forstå arten af ​​den iboende langsomme dynamik i glasagtige tilstande.