University College Cork (UCC) &University of Oxford hoogleraar natuurkunde, Séamus Davis, heeft een team van experimentele fysici geleid bij de ontdekking van de magnetische ruis die wordt gegenereerd door een vloeistof van magnetische monopolen.

In een wereldprimeur, het team creëerde een magnetische veldruisspectrometer waarmee magnetische monopoolruis hoorbaar is voor menselijke waarneming.

Voor het onderzoek, gepubliceerd in Natuur vandaag, Professor Davis werkte als onderdeel van een internationale samenwerking samen met Stephen J Blundell aan de Universiteit van Oxford, die de theoretische fysici leidde, bij het ontwikkelen van een nieuwe benadering voor het detecteren en bestuderen van 'opkomende' magnetische monopolen.

Op de spannende doorbraak, Professor Davis zei:"Wetenschappers zullen nu nieuwe aspecten van de fysica van magnetische monopolen kunnen bestuderen, die fundamenteel belangrijke maar zeer ongrijpbare elementaire deeltjes zijn, Voor de eerste keer."

Magnetische monopolen zijn elementaire deeltjes die gekwantiseerde magnetische lading vertonen, met verbeterde vooruitzichten om ze de afgelopen jaren te bestuderen met het theoretische besef dat, in bepaalde klassen van magnetische isolatoren vertonen de thermisch aangeslagen toestanden alle kenmerken van magnetische monopolen.

Vorig jaar, Blundell en zijn collega's Dr. Franziska Kirschner en Dr. Felix Flicker voorspelden dat de willekeurige beweging van magnetische monopolen in deze verbindingen een specifiek soort magnetisatieruis zou genereren. Elk kristal van een van deze magnetische isolatoren zou spontaan wild en willekeurig fluctuerende magnetische velden moeten genereren. Echter, de vangst was dat de grootte van dergelijke velden werd voorspeld in de buurt van een miljardste van het veld van de aarde.

In antwoord, Davis en zijn collega Dr. Ritika Dusad bouwden een buitengewoon gevoelige spectrometer voor magnetische veldruis op basis van een supergeleidend kwantuminterferentieapparaat - een SQUID. Vrijwel alle voorspelde kenmerken van de magnetische ruis afkomstig van een dichte vloeistof van magnetische monopolen werden toen ontdekt uit kristallen van Dy ₂ Ti ₂ O ₇ .

Buitengewoon, omdat deze magnetische monopoolruis optreedt in het frequentiebereik onder 20kHz, wanneer versterkt door de SQUID is het eigenlijk hoorbaar voor mensen.