Los campos magnéticos altos tienen el potencial de modificar la disposición microscópica de los momentos magnéticos porque superan las interacciones que existen en un campo cero. Generalmente, campos altos que exceden un cierto valor crítico obligan a los momentos a alinearse en la misma dirección que el campo, conduciendo a una disposición ferromagnética. Sin embargo, un estudio reciente mostró que este no es siempre el caso. Los experimentos tuvieron lugar en el imán de campo alto en la fuente de neutrones BER II de HZB, que genera un campo magnético constante de hasta 26 Tesla. Esto es alrededor de 500, 000 veces más fuerte que el campo magnético de la Tierra. En el Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) se realizaron más experimentos con campos magnéticos pulsados ​​de hasta 45 Tesla.

Los físicos examinaron cristales de U ₂ Pd ₂ En, que forman una clase especial de sólidos (sistemas Shastry-Sutherland). Las interacciones entre los átomos de uranio magnéticamente activos son bastante complejas en esta estructura, principalmente debido a los orbitales 5f extendidos de los electrones más externos del uranio en un sólido. Estos electrones 5f también son portadores del momento magnético en el material.

Usando difracción de neutrones en campos fuertes, encontraron una estructura magnética modulada no colineal inusualmente complicada por encima de un campo magnético crítico. La celda unitaria magnética es veinte veces más grande que la unidad cristalográfica, que contiene 80 momentos magnéticos. Tal estructura es una consecuencia de la competencia entre diferentes interacciones fuertes y el campo aplicado. "Nuestros resultados son importantes por dos razones, "Dice el Dr. Karel Prokes (HZB)." Primero, muestran que la fase inducida por el campo no es ferromagnética y el aumento de magnetización en campos altos probablemente se deba a una rotación gradual de los momentos U hacia la dirección del campo, un hallazgo que podría ser de relevancia para muchos otros sistemas; y segundo, pueden ayudar a desarrollar teorías más precisas sobre los sistemas de electrones 5f ".