Сегодня 15 октября 2025
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 🔥
В Firefox появился ИИ-поиск Perplexity — теперь он доступен всем пользователям по всему миру 4 ч.
Вертикальный роглайк Death by Scrolling от создателя Monkey Island предложит перехитрить саму смерть — дата выхода и новый трейлер 6 ч.
Павел Дуров: ЕС едва не обязал Telegram и другие мессенджеры сканировать все переписки пользователей 7 ч.
YouTube научится синхронизировать автоматический дубляж с губами спикера 7 ч.
Франшиза Assassin's Creed осталась без руководителя — Марк-Алексис Коте покинул Ubisoft после 20 лет работы 7 ч.
Discord нашла виноватого в утечке данных пользователей — подрядчик заявил, что его не взламывали 8 ч.
Google Meet теперь умеет накладывать виртуальный макияж с помощью ИИ 9 ч.
Разработчики No, I’m not a Human похвастались продажами и посоветовали приготовиться к встрече новых гостей 9 ч.
Microsoft ответит в суде за слишком дорогую подписку ChatGPT 9 ч.
Instagram защитит подростков от ИИ и «взрослого» контента — фильтр PG-13 теперь включён по умолчанию 9 ч.
Новая статья: Обзор MSI GeForce RTX 5070 Ti 16G GAMING TRIO OC PLUS: универсальная видеокарта для всех игровых платформ 3 ч.
Новая статья: Обзор нововведений в ALD Pro 3.0.0: всем каталогам каталог 4 ч.
Apple намекнула на скорый анонс MacBook Pro на чипе M5 — его могут представить уже завтра 6 ч.
Intel представила Crescent Island — GPU для ИИ на архитектуре Xe3P и со 160 Гбайт LPDDR5X 7 ч.
Oracle анонсировала крупнейший в мире зеттафлопсный ИИ-кластер OCI Zettascale10: до 800 тыс. ускорителей NVIDIA в нескольких ЦОД 8 ч.
Oracle купит 50 000 ИИ-ускорителей AMD — альтернатива Nvidia набирает обороты 8 ч.
OCP поможет в унификации чиплетов с применением открытых стандартов: Arm и Eliyan поделились наработками 10 ч.
Be quiet! представила компактный башенный кулер Pure Rock Slim 3 для процессоров до 130 Вт 10 ч.
Huawei выпустила 8-долларовую беспроводную мышь Enjoy Edition с автономностью до 12 месяцев 10 ч.
Motorola представила смартфон Moto G100 — Snapdragon 7s Gen 2 и батарея на 7000 мА·ч за $190 10 ч.