科学家们发现了一种隐藏在铀化合物中的新型磁

这种化合物USb2（铀和锑的化合物）是一种所谓的“单态(singlet-based)”磁铁，其新颖之处在于它产生的磁性与科学家已知的任何其他磁铁完全不同。
电子是带负电荷的粒子，产生自己的微小磁场。这些磁场有一个“北极”和“南极”，这是一种称为自旋的量子力学性质的结果。在大多数物体中，这些磁场指向随机的方向，相互抵消。（这就是为什么你的身体不是一块巨大的磁铁。）但在某些材料中，这些磁场会排列成一条直线。当这种情况发生时，它们会产生一个足够强大的磁场，例如，移动一堆铁屑或使指南针指向北方。宇宙中几乎所有已知的磁铁都是这样工作的，从冰箱和核磁共振仪上的磁铁到地球本身的磁力.
但是新发现的单态磁铁的工作方式完全不同。
USb2和其他许多物质一样，其内部的电子不倾向于将磁场指向同一方向，因此它们不能通过组合磁场强度产生磁性。然而，USb2中的电子可以一起工作，形成称为“自旋激子(spin excitons)”的量子力学物体。自旋激子不像你在物理和化学课上学到的普通粒子：电子、质子、中子、光子等。相反，它们是准粒子(quasiparticles)，在我们的宇宙中不是离散物体的粒子，但当一组物理粒子开始以奇怪的方式作用在一起时，它们的行为就像它们一样。在化合物USb2中，磁场瞬间形成，几乎以同样快的速度消失。

In the compound USb2, magnetic fields form in a flash and disappear almost as quickly, the researchers reported in a paper published Feb. 7 in the journal Nature Communications.

原论文：

High temperature singlet-based magnetism from Hund’s rule correlations

https://www.nature.com/articles/s41467-019-08497-3