奇怪的磁性行为变得更加清晰

推动我们如何看待和管理微小结构中的磁性行为的限制是开发未来技术的关键,尤其是在使用颗粒自旋的电子产品中,这是一种与影响磁性行为的量子力学有关的属性。这项新的研究集中于称为Altermagnetism的磁性,这是一种最近确定的磁性类型[…]

来源:科学特色系列

推动我们如何看待和管理微小结构中的磁性行为的限制是开发未来技术的关键,尤其是在使用颗粒自旋的电子产品中,这是一种与影响磁性行为的量子力学有关的属性。这项新的研究集中在称为Altermagnetism的磁性特性上,这是一种最近确定的磁性类型,其行为不像传统磁铁。与普通磁铁不同,Altermagnet不会产生总体磁场,但仍以打破通常的时间对称规则的方式行事。这意味着如果时间方向逆转,它们的内部属性会发生变化。这种罕见的功能允许在电子设备中避免磁干扰很重要的新用途。以前,科学家只能通过在大区域上平均信号来检测这些行为。现在,他们第一次设法以极小的规模看到和影响他们。

领导着这项工作,研究人员Oliver Amin博士,彼得·沃德利教授及其来自诺丁汉大学的团队与世界各地的合作伙伴一起展示了这些磁性模式如何在一种名为锰尿酸含量的材料中出现,该材料是由锰和柜子原子制成的水晶。他们的作品出现在自然界中。他们使用了特殊类型的X射线技术,这些技术对磁性方向的反应不同,称为磁圆二色性和磁性线性二色性。这些技术取决于光的极化,突出了不同的磁性行为。通过将这些方法与强大的显微镜相结合,它们创建了五颜六色的地图,这些图显示了如何布置内部磁性方向。这些图像揭示了旋转模式,不同区域之间的边界以及一切都指向相同方向的光滑区域。

日记参考

https://doi.org/10.1038/s41586-024-08234-x

关于作者

Oliver Amin博士 彼得·沃德利教授

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