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检测交流磁体隐藏的磁性
交替磁体是一类新近被认可的反铁磁体,其磁结构的行为与传统系统中的磁结构非常不同。在传统的反铁磁体中,子晶格通过简单的反转或平移连接起来,从而产生自旋简并电子带。然而,在交流磁体中,它们通过非常规对称性(例如旋转或螺旋轴)连接。这种对称性的转变打破了自旋简并性,即使在没有净磁化强度的情况下也允许自旋极化电子流。
来源:英国物理学家网首页交替磁体是一类新近被认可的反铁磁体,其磁结构的行为与传统系统中的磁结构非常不同。在传统的反铁磁体中,子晶格通过简单的反转或平移连接起来,从而产生自旋简并电子带。然而,在交流磁体中,它们通过非常规对称性(例如旋转或螺旋轴)连接。这种对称性的转变打破了自旋简并性,即使在没有净磁化强度的情况下也允许自旋极化电子流。
这种独特的特性使交替磁体成为自旋电子技术的令人兴奋的候选者,自旋电子技术是利用电子的固有自旋而不仅仅是电子电荷来存储和处理信息的电子领域。由于自旋可以极快地翻转或改变方向,因此允许自旋相关电流的材料可以实现更快、更节能的电子设备。
识别交变磁材料的挑战
然而,确认一种材料是否真正具有交变磁性是很困难的。即使对于像二氧化钌这样经过充分研究的候选物,研究人员仍然对其是否表现出交变磁性存在分歧。这种不确定性凸显了对能够直接揭示交磁化合物中亚晶格磁性排列的实验方法的需求。
现在,日本千叶大学工程研究生院和分子手性研究中心的 Peter Krüger 教授开发出了一种最终检测到这种隐藏磁性结构的方法。
使用 RPED 的新检测方法
通过使用一种称为共振光电子衍射 (RPED) 的技术以及圆偏振光,他发现交变磁体在其衍射图案中产生独特的“磁圆二色性 (CD)”信号,当光波的旋向性反转时,该信号会改变符号。
该研究发表在《物理评论快报》杂志上。
