Явление в физике, открытое почти 150 лет назад, работает не так, как считали ученые
Физики изменили представление об эффекте Холла. Это открытие поможет создать электронные устройства нового поколения.
Эффект Холла описывает взаимодействие электрических токов и магнитных полей в определенных условиях. Он широко применяется в различных технологиях, требующих обнаружения магнитного поля. Это явление было обнаружено физиком Эдвином Холлом в 1879 году. Но теперь ученые выяснили, что эффект Холла работает не так, как предполагалось. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Materials, пишет ScienceAlert.
Долгое время считалось, что эффект Холла возникает только тогда, когда магнитное поле приложено перпендикулярно плоскости материала. Но физики доказали, что это не так: эффект также возникает если магнитное поле направлено вдоль плоскости материала.
По словам исследователей, магнитная разновидность эффекта Холла, известная как аномальный эффект Холла, может возникать и за счет собственной намагниченности материала. Ученые выяснили, что вектор намагниченности не обязательно должен быть направлен в одну конкретную сторону.
Ученые смогли это выяснить благодаря экспериментам с двухмерным материалом, созданным из сверхтонкого слоя теллурида тантала-иридия (TaIrTe4) и теллурида хрома-германия (Cr2Ge2Te6), ферромагнитного полупроводника.
Такое сочетание слоев позволило "передать" магнитные свойства немагнитному материалу и одновременно снизить присущую ему симметрию, которая в противном случае ограничивала бы условия возникновения эффекта Холла. Хотя создать магнитный материал с подходящей для этого симметрией крайне сложно, ученые смогли это сделать и придали ему магнитные свойства.
Это значительный прорыв в понимании эффекта Холла. Это открытие может привести к созданию электронных устройств нового поколения. Также открытие имеет еще одно важно е значение. Все материалы обладают определенной внутренней симметрией. Исследование показывает, что их комбинация позволяет нарушать или видоизменять эту симметрию полезным образом, что может найти применение в квантовых компьютерах.
Другие новости науки
- Маятник Фуко: как французский физик измерил точную скорость света и доказал вращение Земли.
- Размером с Солнечную систему: мертвая звезда "воскресла" и превратилась в гиганта.