Не лише північний і південний полюси: третя форма магнетизму здивувала вчених
Вченим вдалося поєднати властивості двох відомих типів магнетизму в одному матеріалі. Це відкриває нові можливості для створення електроніки майбутнього.
Широко відомі дві форми магнетизму: феромагнетизм та антиферомагнетизм. Прояв першої форми можна побачити, якщо придивитися до магнітів, прикріплених до холодильника. Друга форма є протилежністю першої. Але є ще й третя форма магнетизму, виявлена кілька років тому, і з якою ще не все до кінця зрозуміло. Вона називається альтермагнетизм. Тепер її вперше виявили у відомому матеріалі. Це відкриття може дати можливість створювати електроніку нового покоління. Результати дослідження опубліковано в журналі Nature Communications, пише ScienceAlert.
Магнітний момент — це фізична величина, яка показує, наскільки сильно частинка може створювати магнітне поле та реагувати на сторонні магнітні поля. Магнітний момент перетворює частинку на крихітний стрижневий магніт із північним і південним полюсами.
При феромагнетизмі магнітні моменти частинок, з яких складається матеріал, вишиковуються в певному напрямку, створюючи більш потужне магнітне поле. Але при цьому виникають паразитні поля, здатні створювати перешкоди в роботі комп’ютерних чіпів та іншої електроніки.
При антиферомагнетизмі магнітні моменти спрямовані в протилежні боки й взаємно компенсують один одного, тому виражених північного чи південного полюсів немає. Це усуває паразитні поля, але водночас позбавляє матеріал корисних магнітних властивостей.
Якби вдалося поєднати переваги обох форм магнетизму в одному універсальному й тонкому матеріалі, це могло б допомогти у створенні передової електроніки. Вченим це вдалося.
Вони вперше довели існування альтермагнетизму у відомому багатошаровому матеріалі з формулою Co₁/₄TaSe₂. Він складається з кобальту, танталу та селену. Завдяки новій властивості матеріал чудово підходить для найрізноманітніших сфер застосування: від спінтроніки та надшвидких запам’ятовувальних пристроїв до енергоефективної електроніки.
Поєднання властивостей двох відомих форм магнетизму в одному матеріалі може зробити його чудовим середовищем для вивчення загадок альтермагнетизму. По суті, ця форма магнетизму поєднує в собі дві більш відомі форми.
Вчені вважають, що такі шаруваті альтермагнетики можуть відіграти ключову роль у подальшому розвитку електроніки.
Інші новини науки
- Навіть після вимкнення світла ваша кімната не занурюється в повну темряву, хоча ваші очі кажуть про протилежне. Насправді кімната наповнена невидимим випромінюванням.
- Чорні діри "вбивають" галактики за допомогою потужної "зброї": що чекає на Чумацький Шлях.