Campi magnetici elevati hanno il potenziale di modificare la disposizione microscopica dei momenti magnetici perché superano le interazioni esistenti in un campo zero. Generalmente, campi alti che superano un certo valore critico costringono i momenti ad allinearsi nella stessa direzione del campo, che porta alla disposizione ferromagnetica. Però, uno studio recente ha dimostrato che non è sempre così. Gli esperimenti hanno avuto luogo presso il magnete ad alto campo della sorgente di neutroni di HZB BER II, che genera un campo magnetico costante fino a 26 Tesla. Questo è circa 500, 000 volte più forte del campo magnetico terrestre. Ulteriori esperimenti con campi magnetici pulsati fino a 45 Tesla sono stati eseguiti presso l'Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR).

I fisici hanno esaminato i cristalli di U ₂ Pd ₂ In, che formano una classe speciale di solidi (sistemi Shastry-Sutherland). Le interazioni tra gli atomi di uranio magneticamente attivi sono piuttosto complesse in questa struttura, principalmente a causa degli orbitali 5f estesi degli elettroni più esterni dell'uranio in un solido. Questi elettroni 5f sono anche portatori del momento magnetico nel materiale.

Usando la diffrazione di neutroni in forti campi hanno trovato una struttura magnetica modulata non collineare insolitamente complicata al di sopra di un campo magnetico critico. La cella dell'unità magnetica è venti volte più grande dell'unità cristallografica, contenente 80 momenti magnetici. Tale struttura è una conseguenza della competizione tra diverse interazioni forti e il campo applicato. "I nostri risultati sono importanti per due motivi, "Dottor Karel Prokes (HZB) dice. "In primo luogo, mostrano che la fase indotta dal campo non è ferromagnetica e l'aumento della magnetizzazione ad alti campi è probabilmente dovuto ad una rotazione graduale di momenti U verso la direzione del campo, una scoperta che potrebbe essere rilevante per molti altri sistemi; e secondo, possono aiutare a sviluppare teorie più precise che trattano i sistemi di elettroni 5f."