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超原子

超原子(superatom)是一種由單個鐵原子和八個鎂原子組成的原子簇,具有出色的磁性和穩定性。這種結構使得超原子在分子電子設備領域具有潛在的套用價值。美國科學家通過在《美國國家科學院院刊》上發表的研究報告,首次描述了這種新型超原子的特性。在特別接近絕對零度的條件下,這種原子簇的性能尤為穩定。

超原子的特點包括:

組成:由一個鐵原子和八個鎂原子組成。

磁性:不具有磁性的鎂元素在超原子中被鐵原子磁化,從而擁有了磁性。新的超原子擁有一個磁矩,其大小為4玻爾磁子,大約為固體磁鐵中鐵原子磁矩的兩倍。

穩定性:當原子簇擁有8個鎂原子時,其充滿電子的殼層與未填滿的殼層幾乎完全分離,從而獲得非凡的穩定性。

套用:由於其兼具磁性和導電性,超原子在分子電子設備領域有著廣闊的套用前景。

超原子的發現挑戰了人們對元素邊界的傳統認識,展示了通過控制原子和分子的組合,可以創造出具有獨特性質的新材料。