گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
عجیب ترین ماده مغناطیسی جهان به نام نئودیمیم، فیزیکدانان را شگفت‌زده کرده است؛ زیرا قوانین فیزیک را کاملا نقض می‌کند و بسیار منحصر به فرد است.
ماده‌‌ای به نام نئودیمیم (Neodymium) به عنوان عجیب ترین ماده مغناطیسی جهان شناخته می‌شود. این ماده مغناطیسی هنگام گرم شدن، یخ می‌زند و درواقع قوانین فیزیک را به طور آشکاری نقض می‌کند.
الکساندر خاجیتوریان فیزیکدانی از دانشگاه رادبود هلند می‌گوید:
هنگامی که عنصر مغناطیسی نئودیمیم به میزان جزئی گرم می‌شود، یخ می‌زند و تمام انتظارات ما را به هم می‌زند. این موضوع کاملا غیر منطقی به نظر می‌رسد؛ مثل آبی که با حرارت به یخ تبدیل شود!
در یک ماده فرومغناطیسی معمولی مانند آهن، اسپین‌های مغناطیسی اتم‌های آن در یک جهت قرار می‌گیرند؛ یعنی قطب‌های مغناطیسی شمال و جنوب آن در فضای سه‌بعدی، جهت‌گیری یکسانی دارند. اما در برخی مواد مانند برخی از آلیاژهای مس و آهن، اسپینها کاملا تصادفی هستند که به این حالت شیشه اسپین گفته می‌شود.
نئودیمیم خالص نیز رفتار منحصر به فردی دارد و از سایر آهنرباها متفاوت است زیرا مولکول‌های این ماده به طور تصادفی و نامنظم میچرخند. حتی برای اینکه آهنربای خوبی باشد حتماً باید با آهن مخلوط شود تا اسپین‌های آن در یک راستا قرار گیرند.
دو سال پیش فیزیکدانان به این نتیجه رسیدند که این ماده مغناطیسی را به عنوان شیشه اسپینی خودالقا توصیف کنند. این ماده، ویژگی عجیب دیگری نیز دارد.
هنگامی که یک ماده گرم شود، افزایش دما باعث افزایش انرژی آن ماده می‌شود و درنتیجه اسپینها (چرخش‌ها) در آهنربا افزایش می‌یابند. برعکس این قضیه هم هنگامی اتفاق می‌افتد که آهنربا خنک شود که درنتیجه اسپین آن کند می‌شود. این رفتار طبیعی فلزات فرومغناطیس است؛ اما در نئودیمیم و دیگر فلزات شیشه اسپین اینگونه نیست!
برخلاف سایر فلزات، ذرات نئودیمیم هنگامی که یخ می‌زنند بیشتر رفتاری طبیعی شبیه به فرومغناطیس‌ها نشان می‌دهند.
فیزیکدان، بنجامین ورلهاک از دانشگاه داربود و تیمی از دانشمندان در بررسی رفتار نئودیمیم نکته جالبی کشف کردند. آنها دریافتند که افزایش دمای نئودیمیم از 268- سانتیگراد به 265- درجه سانتیگراد باعث انجماد این ماده می‌شود.
هنوز علت این اتفاق عجیب مشخص نیست. بسیار نادر است که یک ماده طبیعی این رفتار منحصر به فرد را نشان دهد. دانشمندان معتقدند که این اتفاق ممکن است به پدیده‌ای به نام سرخوردگی (frustration) مربوط باشد. این پدیده زمانی اتفاق می‌افتد که یک ماده مانند شیشه اسپینها حالت پایه بی‌نظمی ایجاد می‌کند.
به گفته محققان این امکان وجود دارد که مولکول‌های نئودیمیم دارای همبستگی‌های خاصی در حالت اسپین شیشه‌ای خود باشند که به گرما وابسته است. ایجاد گرما باعث تضعیف پیوندهای بین مولکول‌ها می‌شود که درنتیجه آن پدیده سرخوردگی رخ می‌دهد و مولکول‌ها هم‌تراز و منظم می‌شوند.
تحقیقات بیشتر می‌تواند علت این رفتار عجیب را آشکار کند. شاید در آینده پی ببریم که چرا با افزایش دما و انرژی، این ماده از بی‌نظمی به نظم می‌رسد.
خاجیتوریان می‌گوید:
این الگو معمولاً در مواد مغناطیسی رخ نمی‌دهد. اگر ما بتوانیم نحوه رفتار این ماده را تبیین کنیم، می‌توانیم آن را به طیف گسترده‌ای از سایر مواد نیز تعمیم دهیم.