Сегодня 24 июня 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 🔥
Warhammer 40,000: Rogue Trader покорила новую вершину продаж, а скоро впервые появится на физических носителях 52 мин.
YouTube урегулировала очередной судебный иск о вреде соцсетей для детей 2 ч.
Binance пообещала не уходить из Европы, несмотря на проблемы с лицензией 2 ч.
Rockstar недвусмысленно намекнула, что GTA VI на релизе останется без GTA Online 2 4 ч.
Обычные дорожные камеры в США уличили в сборе данных о смартфонах и гаджетах поблизости 4 ч.
Tencent начала тестировать ИИ-агента на базе DeepSeek в корпоративной версии WeChat 5 ч.
Сенат США запретил выпускать цифровой доллар — как минимум до конца 2030 года 5 ч.
Стандартное издание GTA VI будет стоить $80, за версию Ultimate с серьёзными уникальными бонусами придётся отдать $100 6 ч.
Жуткий хоррор Unhinged от создателей Oxenfree оказался эксклюзивом Netflix — дата выхода и геймплейный трейлер 8 ч.
Microsoft восстановила петицию о русской локализации Fable — она вошла в пятёрку самых популярных на Xbox Player Voice 9 ч.
Zoox обновила своё роботакси — старт массовых перевозок людей за деньги намечен на конец года 26 мин.
OpenAI и Broadcom представили кастомный ускоритель Jalapeño для ИИ-инференса 2 ч.
Телескоп «Джеймс Уэбб» помог разгадать загадку странной розовой планеты в 57 световых годах от Земли 2 ч.
Власти США потребовали от Meta передать свои ИИ-модели на проверку безопасности 2 ч.
OpenAI представила свой дебютный чип Jalapeno — он сулит удешевление работы ChatGPT 2 ч.
Вирджиния первой в истории одобрила налог на электричество для ЦОД, включая то, что операторы будут генерировать сами 3 ч.
Бюджетный минималистический электропикап Slate Auto подорожал до $24 950 к старту предзаказов 4 ч.
Разработчик ИИ-интерконнекта Upscale AI провёл новый раунд финансирования на $190 при поддержке NVIDIA 4 ч.
Backblaze предоставит CoreWeave HDD-хранилища на $335 млн 4 ч.
Thermalright представила однобашенный кулер Assassin Classic-6 SE Black с 120-мм вентилятором 5 ч.