Науковці відкривають нову форму магнетизму, яка може бути “відсутньою ланкою” у пошуках надпровідності. Дослідники отримали перші переконливі докази невловимого третього класу, який називається альтермагнетизмом.
Ці революційні висновки вчених можуть революціонізувати дизайн нових високошвидкісних пристроїв магнітної пам’яті. А ще вони можуть стати частиною головоломки, якої бракує, у розробці кращих надпровідних матеріалів, пише LiveScience.
Відомі форми магнетизму
“Раніше ми мали два добре відомі типи магнетизму”, – сказав автор дослідження, докторант Ноттінгемського університету у Великобританії Олівер Амін.
“Це феромагнетизм, де магнітні стрілки вказують в одному напрямку. А також антиферомагнетизм, де сусідні магнітні моменти вказують у протилежних напрямках – можна уявити це як шахівницю чергування білих і чорних плиток”, – додав вчений.
За словами науковців, оберти в електричному струмі повинні вказувати в одному з двох напрямків і можуть вирівнюватися з або проти цих магнітних моментів, щоб зберігати або переносити інформацію, утворюючи основу пристроїв магнітної пам’яті.
Нова форма магнетизму
Вчені зазначають, що альтемагнітні матеріали, вперше створені у 2022 році, мають структуру, яка знаходиться десь посередині відомих форм.
Кожен окремий магнітний момент вказує в протилежному напрямку, ніж його сусід, як в антиферомагнітному матеріалі. Але кожна одиниця трохи закручена відносно цього сусіднього магнітного атома, що призводить до деяких феромагнітних властивостей, пояснюють експерти.
Тож альтермагнетики поєднують у собі найкращі властивості як феромагнітних, так і антиферомагнітних матеріалів.
“Перевага феромагнетиків полягає в тому, що ми маємо простий спосіб читання та запису пам’яті за допомогою цих верхніх або нижніх доменів. Але оскільки ці матеріали мають чистий магнетизм, цю інформацію також легко втратити, протираючи магнітом”, – зазначив співавтор дослідження з Ноттінгемського університету Альфред Дал Дін.
Дослідники наголошують, що антиферомагнітними матеріалами набагато складніше маніпулювати для зберігання інформації. Оскільки вони мають нульовий магнетизм, тож інформація в цих матеріалах є набагато безпечнішою та швидшою для передачі.
“Альтермагнетики мають швидкість і стійкість антиферомагнетиків, але вони також мають цю важливу властивість феромагнетиків, яка називається порушенням симетрії зворотного часу”, – додав Дін.
Автори дослідження стверджують, що здатність створювати зображення та керувати цією новою формою магнетизму може революціонізувати дизайн пристроїв пам’яті наступного покоління зі збільшенням операційної швидкості та підвищеною стійкістю та простотою використання.
“Альтермагнетизм також допоможе в розвитку надпровідності. Довгий час у симетрії між цими двома областями існувала діра, і цей клас магнітного матеріалу, який досі залишався невловимим, виявився цією відсутньою ланкою в головоломці”, – підсумував Дал Дін.
Раніше OBOZ.UA писав, що Фізики знайшли доказ існування “негативного часу”.
Джерело:obozrevatel
