摘要：准晶体是缺乏周期性的远程原子秩序的有趣材料。在准晶体中，抗铁磁性虽然在准晶体中甚至可能是可能的。在一项新的研究中，研究人员终于回答了这个问题，为真正的二十面体准晶体中提供了抗铁磁性的第一个确定性中子衍射证据。这一发现开辟了一个新研究的准抗抗铁磁铁，并具有潜在的Spintronics应用。...

准晶体（QC）是令人着迷的固体材料，表现出吸引人的原子布置。与普通晶体不同，原子布置具有有序的重复模式，QCS显示不周期性的远程原子顺序。由于这种“准碘”性质，QC具有在常规晶体中不存在的非常规的对称性。自从获得诺贝尔奖获得者发现以来，凝结物理学研究人员对QC进行了极大的关注，试图实现其独特的准二极管磁序，及其在纺纱和磁制冷中的可能应用。

最近在金色高卢稀土（Au-Ga-R）Icosahedral QCS（IQC）中发现了铁磁学。然而，科学家对这一观察结果并不感到惊讶，因为翻译周期性（晶体中原子的重复布置）并不是铁磁秩序出现的先决条件。相比之下，在自然界中发现的另一种基本类型的磁性顺序，抗铁磁性，对晶体对称性固有地更敏感。

尽管理论家长期以来一直期望在某些QC中建立抗势力磁性，但尚未直接观察到。在实验上，大多数磁性IQC表现出类似于旋转玻璃的冰冻行为，没有远程磁性的迹象，导致研究人员质疑抗铁磁性是否甚至与准二磷酸化兼容 - 直到现在。

在一项开创性的研究中，一个研究小组终于在真正的质量控制中发现了抗铁磁性。该团队由东京科学大学材料科学技术系的Ryuji Tamura与Tohoki University的Tus，Tohu J. Sato的Takaki Abe以及澳大利亚核科学与技术组织的Max Avdeev一起领导。他们的研究于2025年4月11日发表在《自然物理学》杂志上。

Tamura说：“就像1949年定期晶体中抗铁磁性的第一个报道一样，我们介绍了IQC中发生的抗铁磁性的第一个实验证据。”

在他们最近在AU-GA-R IQC中发现的铁磁学的基础上，研究人员确定了一种新型的Tsai型金印度欧洲帝国（Au-In-eu）IQC，表现出5倍，3倍，3倍和2倍的旋转符号。该团队进行了一系列批量的性质测量和中子实验，以检查其磁性。磁化率的测量表明，对于零场冷却和现场冷却条件，温度在6.5 kelvin（k）的温度下尖锐的尖尖，与抗磁磁过渡一致。特定的热量测量值还显示在相同温度下的峰值，验证了尖端是由于远距离磁序。

为了进一步验证其结果，团队在10 K和3 K的温度下对IQC进行了中子衍射测量。他们观察到了其他磁性bragg峰 - 衍射模式中的急剧强度峰 - 在3 K处，表明在3 k处，这始终显示出在温度依赖性的6.5 k中的突然升高，这表明在温度依赖性的6.5 k中的突然升高，这是依赖性量的明确指数，这是依赖性依赖性的距离。 QC。

关于为什么Au-In-eu IQC持有抗磁磁相，研究人员发现，与以前研究的IQC不同，这种IQC通常表现出负居里 - 韦斯 - 韦斯温度，这款小说的IQC具有阳性的Curie-Weiss-Weiss温度。有趣的是，他们还发现，通过元素替代电子的每个原子比率略有增加，抗铁磁相消失了，IQC显示出旋转玻璃的行为，就像以前的IQC一样。这表明，具有正居里属温度阳性的IQC有利于反铁磁秩序的建立，为将来的研究开辟了新的途径，以通过控制电子比率来开发新型的抗铁磁QC。

Tamura补充说：“这一发现最终解决了一个长期存在的问题，即在实际QC中是否可以使用抗铁磁秩序。” “抗铁磁QC可以实现前所未有的功能，例如Ultrasoft磁反应，并将在未来带来旋转型和磁制冷方面的革命。”

研究人员的发现与联合国的可持续发展目标（SDGS） - 负担得起且清洁的能源（SDG 7），工业，创新和基础设施（SDG 9） - 通过构建能源效率的电子产品。这一发现解决了一个数十年的谜团，不仅重现了寻找未开发的反铁磁QC的搜索，而且还开辟了一个新的quasiperiodic抗fiferromagnets研究领域，其含义远远超出了Spintronics。