Сегодня 27 марта 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Физики обнаружили аномальный эффект Холла в неожиданном месте

Явление магнетизма широко используется в электронике и запоминающих устройствах. Оба направления привлекают внимание большого круга учёных своей высочайшей практической ценностью. Очевидно, что границы возможностей и применяемых материалов постоянно нуждаются в расширении. Прорыв смогли совершить японские учёные, обнаружив уникальные магнитные свойства у материалов, которые, как считалось, не должны были их проявлять.

 Источник изображения: Ray et al 2025

Поиск взаимодействия между антиферромагнетизмом, зонной топологией и сильными электронными взаимодействиями. Источник изображения: Ray et al 2025

Магнитные материалы в лице ферромагнетиков с упорядоченными спинами электронов способны демонстрировать аномальный эффект Холла. Обычный эффект Холла возникает во внешнем магнитном поле при пропускании тока через магнитный образец. В случае аномального эффекта Холла поле в образце (разность потенциалов на его концах или напряжение) возникает в магнитном материале даже без внешнего магнитного поля.

Подобного явления никто не ожидал в случае антиферромагнетиков. Спины в таких материалах неупорядочены и компенсируют друг друга при противоположной ориентации. Однако даже в антиферромагнетиках были обнаружены признаки аномального эффекта Холла. Это означает, что в качестве магнитной памяти может использоваться новый класс материалов со своими уникальными свойствами, что потенциально обещает улучшение характеристик запоминающих устройств. Теперь необходимо тщательно разобраться в этом явлении и подвести фундаментальную научную базу — именно этим и занялись учёные из Японии.

«Ранее уже сообщалось об аномальном эффекте Холла, возникающем в определённом классе коллинеарных антиферромагнетиков, — говорят исследователи. — Однако наблюдаемые сигналы были чрезвычайно слабыми. Выявление аномального эффекта Холла без намагниченности представляло большой научный и технологический интерес».

«Одной из главных задач нашего исследовательского проекта было создание последовательной научной картины на основе наших наблюдений, — заявляют авторы новой работы. — Каждый шаг требовал тщательной интерпретации, особенно из-за структурных нарушений, характерных для систем дихалькогенидов переходных металлов (TMD)».

Учёные использовали семейство материалов под названием дихалькогениды переходных металлов в качестве двумерных строительных блоков. Вставляя магнитные ионы между атомными слоями, исследователи могли управлять движением и взаимодействием электронов. Модифицированная до трёхмерного состояния структура продемонстрировала новое поведение, невозможное в двумерной форме. Только после этого исследователям удалось измерить аномальный эффект Холла в широком диапазоне температур и магнитных полей.

Кроме того, учёные из США предоставили доказательства в виде микроскопических изображений образцов, подтверждающих коллинеарную антиферромагнитную структуру материала. Затем результаты были сопоставлены с теоретическим анализом и расчётами, выполненными группой учёных из Токийского университета.

Полученные результаты стали первым убедительным экспериментальным доказательством аномального эффекта Холла, наблюдаемого в коллинеарных антиферромагнетиках. Поскольку традиционно считается, что аномальный эффект Холла связан с намагниченностью, его обнаружение в подобных материалах указывает на явления, выходящие за рамки стандартного понимания. Исследователи предполагают, что это связано с уникальной структурой электронных зон материала, которая вызывает появление так называемого «виртуального магнитного поля» и усиливает аномальный эффект Холла в отсутствие намагниченности. Работа будет продолжена, поскольку полного понимания физики этого процесса пока не достигнуто.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«Вампирская одиссея продолжается»: разработчики V Rising забросили развитие игры ради «самого амбициозного проекта» за всю историю студии 12 мин.
В Telegram ожидается наплыв ИИ-агентов: мессенджер подключился к разработке OpenClaw 49 мин.
Anthropic подтвердила, что готовит мощнейшую ИИ-модель Claude Mythos — утечка раскрыла детали 51 мин.
Работники в разных странах опасаются увольнений из-за ИИ и тормозят его внедрение 2 ч.
Capcom добавила в Resident Evil Requiem фоторежим и улучшила мимику персонажей — подробности обновления 1.2.0 2 ч.
Маск начал «чистку» X после слияния с xAI и SpaceX 2 ч.
«Моя волна» в «Яндекс Музыке» заработала без интернета 2 ч.
Любовь, роботы и декопанк: анонсирован приключенческий экшен Artificial Detective про боевого андроида-сыщика от авторов Control и Dead Space 2 ч.
Google упростила «переезд» в Gemini из ChatGPT и других чат-ботов, добавив импорт памяти и чатов 3 ч.
Максим и Никита оказались в числе самых популярных паролей у россиян 3 ч.
GlobalFoundries потребовала запретить импорт полупроводников Tower Semiconductor в США из-за патентного спора 41 мин.
Снова дефицит: оптические диски подорожают из-за нехватки поликарбонатов 2 ч.
Altera и Arm объединят FPGA и Arm AGI для создания платформ для ИИ ЦОД 3 ч.
Сервер MSI CX171-S4056 формата 1U выполнен на платформе AMD EPYC Turin 3 ч.
Samsung разработала QuantumBlack — покрытие для QD-OLED-мониторов с пониженным на 20 % коэффициентом отражения 3 ч.
Huawei усилила Ascend 950PR совместимостью с Nvidia CUDA и нацелилась на сотни тысяч поставок 3 ч.
Anthropic тоже собралась на биржу — планируется привлечь более $60 млрд на развитие ИИ 4 ч.
Будущие iPhone получат датчики японской TDK с отметкой «Сделано в США» 4 ч.
ЦЕРН: для самых больших открытий на БАК нужны самые маленькие ИИ-модели, которые «зашиты» прямо в чипы 4 ч.
Doogee U13 Pro — удобный планшет с 13,4-дюймовым экраном и батареей на 11 000 мА·ч 5 ч.