称为Weyl金属的奇怪材料可能揭示出地球获得磁场的秘密。
科学家们在10月26日的物理评论快报中报告说,这些物质可以产生发电效应,这是一种旋转的导电材料产生磁场的过程。
发电机在宇宙中很常见,产生地球,太阳和其他恒星和星系的磁场。但科学家仍然不完全了解发电机如何产生磁场的细节。并且,不幸的是,在实验室中制造发电机并非易事,需要研究人员快速旋转液化金属的巨型储罐,如钠(SN:5/18/13,第26页)。
最初在2015年发现,Weyl金属是拓扑材料,意味着它们的行为受称为拓扑学的数学分支,对甜甜圈和结的形状的研究(SN: 8/22/15,第11页)。Weyl金属中的电子以奇怪的方式移动,表现得好像它们没有质量。
研究人员发现,在这些材料中,电子受到同一组方程的影响,这些方程描述了已知形成发电机的液体的行为,例如地球外核中的铁水。该团队的计算表明,在适当的条件下,应该可以用固体Weyl金属制造发电机。
在实验室中制造这样的发电机可能更容易,因为它们不需要大量的旋流液态金属。相反,一大块Weyl金属中的电子可以像流体一样流动,代替液态金属。
结果仍然是理论上的。但如果这个想法奏效,科学家们可能会使用Weyl金属来重现地球内存在的条件,并更好地了解其磁场的形成方式。