[PWC-MEDIA] FOM-persbericht: Magnetisch zuurstof gedraagt zich als overgangsmetaal

  • From: Info FOM <info@xxxxxx>
  • To: undisclosed-recipients:;
  • Date: Fri, 1 Jun 2012 16:09:55 +0200

Magnetisch zuurstof gedraagt zich als overgangsmetaal
Onderzoekers van de Stichting FOM, de Rijksuniversiteit Groningen en de 
Radboud Universiteit Nijmegen hebben een nieuwe type magnetisme ontdekt, 
gebaseerd op het relatief licht element zuurstof. Dit biedt de 
mogelijkheid om nieuwe, op zuurstof gebaseerde magneten te ontwerpen. Dit 
kan gevolgen hebben binnen het vakgebied van de spintronica, omdat lichte 
elementen bijzondere voordelen bieden. Bovendien kan dit op de lange 
termijn de basis blijken voor een magnetisch bit, te gebruiken in snelle 
energiezuinige computers. De resultaten zijn op 1 juni verschenen in het 
toonaangevende tijdschrift Physical Review Letters, met aanbeveling van de 
editor. 
Kristallen van cesiumsuperoxide (CsO2) blijken bijzondere magnetische 
eigenschappen te hebben. Magnetische materialen hebben ongepaarde 
elektronen. Dat komt meestal alleen voor bij zwaardere elementen zoals de 
overgangsmetalen (bijvoorbeeld ijzer) of bij de zeldzame aardmetalen 
(bijvoorbeeld neodymium). Nu blijkt dat ook het relatief lichte element 
zuurstof in cesiumdioxide (CsO2) zich kan gedragen als overgangsmetaal. 
Het superoxide heeft een ongepaard elektron en is dus magnetisch. De 
magnetische eigenschappen van superoxides zijn tot heden weinig 
bestudeerd.
Figuur 1. Kristalstructuur van cesiumsuperoxide.
De banen van de vrije elektronen blijken sterk geordend in deze 
kristallen. Deze zogenaamde orbitaalordening is tot nu toe alleen 
aangetoond voor overgangsmetaalverbindingen. Het onderzoeksteam gebruikte 
echter een combinatie van theorie en experiment om aan te tonen dat dat 
ook in een superoxide kan plaatsvinden. Zij koppelden de magnetische 
momenten van de ongepaarde elektronen (de zogenaamde spins) van CsO2 
antiparallel tot een één-dimensionale spin-keten. Dit betekent dat de 
magnetische interacties tussen naburige moleculen alleen in één richting 
van de kristalstructuur voorkomen. Het mechanisme dat deze spin-keten 
veroorzaakt is gebaseerd op de moleculaire banen waarin de ongepaarde 
elektronen zich bevinden. 
Referentie
Antiferromagnetic S = ½ Spin Chain Driven by p-Orbital Ordering in CsO2, 
Syarif Riyadi, Baomin Zhang, Robert A. de Groot, Antonio Caretta, Paul 
H.M. van Loosdrecht, Thomas T.M. Palstra, and Graeme R. Blake, 
http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.108.217206 (op 25 mei online 
verschenen).
Meer informatie
U kunt contact opnemen met de onderzoeker, dr. Graeme Blake, 
g.r.blake@xxxxxx, (050) 363 44 14.
Zie ook het artikel op Science Linx: 
www.rug.nl/scienceLinx/nieuws/nieuws/20120531blake
Als u geen prijs stelt op de persberichten van de Stichting FOM en u wilt 
uit het adressenbestand verwijderd worden, stuur dan een mail met uw 
gegevens naar info@xxxxxxx 

Follow us on Twitter! www.twitter.com/FOMphysics

Public Information Office | Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der 
Materie (FOM) | Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM) | PO 
Box 3021 - 3502 GA Utrecht - The Netherlands | Van Vollenhovenlaan 659 - 
3527 JP Utrecht - The Netherlands | t: +31 (0)30 600 12 11 |  f: +31 (0)30 
601 44 06 | e: info@xxxxxx| w: http://www.fom.nl | Think before you print!

The Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM) is part of the 
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO).

GIF image

Attachment: figure1.jpg
Description: JPEG image

Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] FOM-persbericht: Magnetisch zuurstof gedraagt zich als overgangsmetaal - Info FOM