Сегодня 23 сентября 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про на острие науки

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Новый геймплейный трейлер подтвердил дату выхода древнегреческой градостроительной стратегии Theos: Cities of Myth в духе Zeus: Master of Olympus 36 мин.
YouTube запустит новые ИИ-функции для блогеров — дубляж в реальном времени, анализ привлекательности видео и динамические миниатюры 55 мин.
YouTube представил «Пользовательские ленты» — теперь алгоритм рекомендаций можно настроить простыми словами 58 мин.
Control Resonant оказалась на торрентах за день до официального релиза 2 ч.
В Steam вышла демоверсия Dopros — нелинейного симулятора допроса в тоталитарной антиутопии 4 ч.
Titan Quest 2 не вырвется из раннего доступа Steam и Epic Games Store в 2026 году — новый трейлер и дата выхода версии 1.0 4 ч.
Microsoft удалит три мини-приложения, которые ещё недавно автоматически устанавливала в Windows 11 с Microsoft 365 6 ч.
Valorant получил крупный патч 13.06: новое оружие, временный режим, улучшенный интерфейс и точная оценка эффективности игроков 6 ч.
Graveyard Keeper 2 стартовала в Steam с «очень положительными» отзывами и уже обогнала первую часть по пиковому онлайну 6 ч.
Обнаружен вирус CLOSEDQUORUM, который после взлома Windows обращается за советами к ИИ 8 ч.
Logitech представила G Pro X3 Superstrike — флагманскую игровую мышь с бесконтактными переключателями и 135 часами работы 2 ч.
Logitech представила клавиатуру G Pro X2 Rapid с эффектом Холла и OLED, а также беспроводную гарнитуру G Pro X3 Lightspeed 2 ч.
В России стартовали продажи Xiaomi Redmi Note 17, 17 Pro и 17 Pro Max с ёмкими батареями и повышенной прочностью — от 21 990 рублей 2 ч.
Geely представила сверхбыструю ИИ-зарядку для электромобилей — с 10 до 70 % менее чем за пять минут 3 ч.
Брюссель наконец запустит систему оценки экоустойчивости дата-центров Евросоюза 3 ч.
Amazon пытается вернуть специалистов по ИИ и облакам, которых недавно уволила 3 ч.
Быстрая починка корабля Crew Dragon позволит отправить на МКС экипаж Crew-13 с россиянином уже 1 октября 3 ч.
Игровой ПК за $14 тыс., который расцветает от нагрева: внутри Cherry Bloom посадили сакуру с 70 титановыми цветками 3 ч.
Китайские производители памяти больше не хотят просто собирать SSD — Biwin вложит $672 млн в передовую упаковку чипов 4 ч.
Представлены флагманы Xiaomi 18 Pro и Pro Max с новейшими Snapdragon, двойными 200-Мп камерами и тыльными экранами 4 ч.