Физикам впервые удалось получить трехмерное изображение магнитного поля внутри твердого непрозрачного тела, сообщает Ассоциация германских исследовательских центров имени Гельмгольца со ссылкой на статью, опубликованную в Nature Physics.

Несмотря на то, что явление магнетизма давно известно, многие свойства магнитного поля изучены сравнительно мало. Николай Карджилов (Nikolay Kardjilov) из берлинского института Гана и Мейтнер и его коллеги разработали метод, позволяющий получить наглядный трехмерный "снимок" магнитного поля.

Для визуализации группа Карджилова использовала нейтроны. Нейтроны не имеют электрического заряда, что обеспечивает им хорошую проникающую способность. При этом они обладают магнитным моментом, за счет чего ведут себя во внешнем магнитном поле подобно стрелке компаса и железным опилкам, выстраивающимся вдоль силовых линий.

Кроме того, нейтроны обладают собственным угловым моментом – спином – который может изменяться под воздействием магнитного поля. Ученые "просвечивали" исследуемый образец спин-поляризованными нейтронами (нейтронами с заданным состоянием спина) и отмечали, в каких участках в какой момент времени происходит изменение спина. Обобщая эти данные, они получали "снимок" поля.

Карджилов сравнивает этот метод с используемой в медицине рентгеновской томографией. Вместо человеческого тела – магнитное поле, вместо рентгена – спин-поляризованные нейтроны.