根據(jù)威斯康星大學麥迪遜分校John Berry實驗室的新工作，電子可以是一個有說服力的群體，或者至少是一群健談。

不成對電子的旋轉(zhuǎn)是永磁的根源，經(jīng)過10年的設計和重新設計，Berry的實驗室制造了一種通過控制這些旋轉(zhuǎn)的不尋常方式獲得磁場強度的分子。

Berry說，研究生Jill Chipman創(chuàng)建的新結構可能會導致量子計算方面的突破，這種方法具有如此巨大的潛力，可能會破壞當今基于硅的超級計算機，就像電話打電報一樣：一個偉大的飛躍開始了陷入無關緊要。

不成對電子的存在和活動或“自旋”設定了永磁體的強度，因此具有高度旋轉(zhuǎn)的分子是化學家的理想目標。Berry解釋說，新的磁性分子中異常大的自旋是由“信使電子”產(chǎn)生的，它在棒狀分子兩端的不成對電子之間穿梭，并說服所有三個電子采用相同的自旋。

旋轉(zhuǎn)協(xié)議，行話中的“正交性”，增加了永磁體的強度。

威斯康星大學麥迪遜化學教授貝瑞指出，在其他材料中，行進的電子傾向于抵抗磁中心的旋轉(zhuǎn)，從而降低磁場強度。然而，在Chipman的新創(chuàng)作中，信使電子專注于和諧：就像一個旅行的社會工作者，它使兩個遠程不成對電子采取相同的旋轉(zhuǎn)，增加強度和/或耐久性。

“化學 - 歐洲期刊”中描述的這種新分子含有碳，鎳，氯，氮和鉬，但缺乏昂貴的稀土元素，這些元素一直困擾著超強新磁體商業(yè)化的努力。它的結構表明該分子可以形成聚合物 - 一種像塑料中那樣的重復單元鏈 - 提高了更便宜，更強磁體的可能性。

“我們試圖在10年前從這個分子中去除電子，所以它的每一端都有一個不成對的電子，但沒有達到遠，”貝瑞說。“我們從此了解到，這種化學物質(zhì)對溫度非常敏感，因此Jill必須開發(fā)一種低溫工藝，依靠干冰將其冷卻至-78攝氏度。”

Berry說，“旅行社會工作者”電子建立了“一種可用于制造許多新型磁性分子的設計原理，這些磁性分子表現(xiàn)為小磁棒”。

去年夏天，一種稱為SQUID磁力計(超導量子干涉裝置)的儀器也能夠?qū)崿F(xiàn)這一發(fā)現(xiàn)，該儀器能夠以高于絕對零度2度以下的精度測量磁性。

貝瑞說，磁鐵創(chuàng)新的大部分焦點都集中在力量上，“但人們都在尋找各種各樣的東西。出于不同的技術原因，我們需要永磁體和具有短暫磁化的永磁體。磁鐵廣泛應用于超冷制冷，電機，計算機硬盤和電子電路。“

Berry說，通過下一步，將磁體小型化為單個分??子，可以實現(xiàn)量子計算。量子計算對于化學家來說尤其有益，他們在嘗試模擬作為面包和黃油的化學反應時面臨著驚人的復雜性。