外磁場下的球狀納米粒子發生奇特變化

　　美國國家標準和技術研究院（NIST）的科學家在研究以氧化鐵為基質的球形納米粒子時，偶然地發現了該納米材料的一個奇特現象。他們表示，如果能夠理解該現象的涵義，那么該發現將給納米技術人員帶來新的有用工具。　　

　　NIST中子研究中心研究人員凱瑟琳·克瑞卡使用了能更詳細了解物質內部結構的低能量中子束來探測磁性納米粒子。研究小組對美國卡內基梅隆大學的合作者合成的球狀納米粒子進行了研究，它們是直徑為9納米的納米晶體球。當給這些納米粒子施加磁場時，它們如同紙上的鐵屑在磁鐵的作用下那樣排列開來。利用低能量中子束對納米粒子進行分析，研究小組發現了過去從未見過的復雜狀態。　 

　　克瑞卡介紹說，在外加磁場后，球狀納米粒子中直徑為7納米的核心（內核）（core）發生偏轉，與外磁場的方向相同。然而，與此同時，厚度為1納米的納米粒子外殼的行為卻與核心不同，它雖然也形成了自己的磁力矩，但是該磁力矩的指向與核心磁力矩垂直。

　　球狀納米粒子的外殼與核心實質上是相同的，在沒有外磁場作用時，外殼和核心沒有差異。研究人員認為，納米粒子在磁場中出現核心和外殼磁力矩不同的這種現象十分奇特，具有潛在的用途。

　　研究小組還表示，在外磁場作用下，除單個納米有上述變化外，納米粒子還存在按外殼磁力矩分群的現象。他們發現，相鄰納米粒子的外殼似乎在相互調整，導致某區域粒子群的外殼磁力矩指向同一方向，與此同時，另一區域粒子群的外殼磁力矩則共同指向另一方向。

　　新發現讓克瑞卡和同事相信，人們對粒子的相互作用還有許多要了解的地方。克瑞卡表示，這種相互作用將從根本上改變數據存儲設置中粒子之間的關系，如果能夠通過改變溫度等手段控制它，那么人們則有可能開啟和關閉粒子間的相互作用，這在現實社會中將是十分有用的。