Superatom “Mengubah Atom
Non-Magnet
menjadi Atom Magnet”
Kebanyakan atom atau unsur memiliki kecenderungan untuk
membentuk molekul senyawa dengan karakteristik yang berbeda dengan unsur
penyusunnya maupun unsur lain yang ada di tabel periodik. Namun beberapa unsur
ditemui dapat membentuk kelompok atom yang menyerupai unsur lain di tabel
periodik dengan karakter magnetik yang tidak biasa.
Suatu tim dari Virginia Commonwealth University telah
menemukan suatu jenis baru superatom. Superatom ini terdiri dari atom magnesium
yang termagnetisasi, meskipun magnesium alami tidak memiliki aktivitas
magnetisme. Tim ini melaporkan bahwa superatom ini terbentuk dari logam pusat
besi (Fe) dan 8 atom magnesium (Mg) membentuk struktur yang stabil menyerupai
ikosahedral. Klaster ini membentuk semacam magnet kecil dengan sumber magnet
berasal dari logam besi dan magnesium yang termagnetisasi. Kombinasi ini sesuai
dengan kekuatan magnet dari satu atom Fe dengan distrbusi elektron spin
tertentu yang merata di seluruh bagian klaster. Hasil riset mereka telah
dipublikasikan pada Proceedings of the National Academy of Sciences.
Riset yang didukung oleh U.S Department of Energy ini
membuka peluang ditemukannya metode yang lebih efisien untuk mengubah atom yang
tidak bersifat magnet menjadi magnet melalui pengaturan atom magnet tunggal.
Meskipun terdapat lebih dari seratus unsur pada tabel periodik, hanya terdapat
9 unsur yang memiliiki karakter magnet pada keadaan padat. Kombinasi antara
karakter magnet dan konduktivitas dari superatom ini juga menjadi
keuntungan.Magnesium merupakan konduktror listrik yang baik sehingga superatom
ini menggabungkan karakter magnet dan konduktivitas listrik pada kulit terluar.
Kestabilan
superatom ini dipengaruhi oleh struktur elektronik dari masing-masing
penyusunnya. Kelompok superatom dengan delapan atom magnesium menambah
kestabilan karena orbital valensi elektron yang terisi penuh. Orbital valensi
yang penuh ini lebih sulit dipisahkan dibandingkan dengan orbital yang kosong
atau setengah terisi sehingga menjadi lebih stabil. Orbital valensi yang penuh
ini ditemui pada golongan gas mulia.
Kombinasi antara karakter kemagnetan dan konduktivitas
listrik dari superatom ini dapat digunakan untuk aplikasi perangkat “elektronik
molekular”. Teknologi semacam ini dapat menciptakan perkembangan di dunia
komputer kuantum dengan prosesor yang lebih cepat, penyimpanan data yang lebih
besar, dan sistem pengolahan data yang lebih terintegrasi. Sehingga sekarang
atom yang setatusnya non magnet bisa dijadikan menjadi atom yang magnet.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar