لاحظ فريق دولي من الباحثين، بقيادة أكاديميين من جامعة كامبريدج في المملكة المتحدة، سلوكًا يشبه احتكار القطب في أنماط المجالات المغناطيسية أثناء مرورها عبر الهيماتيت، وهي مادة تشبه الصدأ، وذلك وفقا للدراسة التي نشرت في مجلة "ساينس تيك دايلي".
يقول الفيزيائي، ميتي أتاتوري، من جامعة كامبريدج: "إذا كانت أحاديات القطب موجودة بالفعل، وتمكنا من عزلها، فسيكون الأمر مثل العثور على قطعة أحجية مفقودة يُفترض أنها مفقودة".
تعتبر المواد المضادة للمغناطيسية مثل الهيماتيت مفيدة بشكل خاص لهذه الدراسات لأن الطريقة التي يتم بها ترتيب المغناطيس الصغير (أو الدوران) تمنحها استقرارًا معززًا. ومع ذلك، فإن المجال المغناطيسي الإجمالي الذي تنتجه ضعيف جدًا وبالتالي يصعب تحليله.
للتغلب على ذلك، استخدم الفريق تقنية تسمى القياس المغناطيسي الكمي الماسي، حيث يتم استخدام إبرة ماسية وبعض حسابات دوران الإلكترون الذكية لقياس المجالات المغناطيسية دون التدخل فيها.
وهنا حيث تصبح أكثر إثارة للاهتمام، وجد الباحثون دليلاً على توزيعات أحادية القطب للشحنة المغناطيسية، على الرغم من أنهم وصفوها أيضًا بالنسبة للأقل تقنية بيننا بأنها كرات هوكي صغيرة من النشاط المغناطيسي تنزلق عبر الهيماتيت.
إنها ليست رؤية لجسيم أحادي القطب المغناطيسي، ولكنها ملاحظة للأنماط التي يمكن توقعها في حالة وجود أحادي القطب. إنه أيضًا دليل على وجود صلة بين أنماط الدوران في المواد المضادة للمغناطيسية، ونقاط محددة من سلوك المجال المغناطيسي (يشار إليها بالشحنات هنا).
يقول الفيزيائي أنتوني تان من جامعة كامبريدج: "كان التحدي دائمًا يتمثل في التصوير المباشر لهذه الأنسجة في المغناطيسات المضادة بسبب ضعف سحبها المغناطيسي، لكننا الآن قادرون على القيام بذلك، بمزيج رائع من الماس والصدأ".
من الصعب المبالغة في تقدير مدى أهمية اكتشاف أحادي القطب المغناطيسي للفيزياء. في البداية، سيساعدنا ذلك على تطوير نظرية موحدة ومتماثلة لكل ما هو موجود حولنا.
وفي المستقبل، يمكن استخدام نتائج هذه الدراسة لتطوير تكنولوجيا حاسوبية أسرع مما لدينا اليوم، وأكثر صداقة للبيئة (من خلال استخدام أقل للطاقة)، بسبب الخصائص الخاصة للمواد المضادة للمغناطيسية.