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 🔥
Ближе к Call of Duty, чем когда-либо: аналитики раскрыли ударные продажи Battlefield 6 2 ч.
Microsoft выпустила последний пакет обновлений для Windows 10 2 ч.
В Firefox появился ИИ-поиск Perplexity — теперь он доступен всем пользователям по всему миру 11 ч.
Вертикальный роглайк Death by Scrolling от создателя Monkey Island предложит перехитрить саму смерть — дата выхода и новый трейлер 12 ч.
Павел Дуров: ЕС едва не обязал Telegram и другие мессенджеры сканировать все переписки пользователей 13 ч.
YouTube научится синхронизировать автоматический дубляж с губами спикера 14 ч.
Франшиза Assassin's Creed осталась без руководителя — Марк-Алексис Коте покинул Ubisoft после 20 лет работы 14 ч.
Discord нашла виноватого в утечке данных пользователей — подрядчик заявил, что его не взламывали 14 ч.
Google Meet теперь умеет накладывать виртуальный макияж с помощью ИИ 15 ч.
Разработчики No, I’m not a Human похвастались продажами и посоветовали приготовиться к встрече новых гостей 15 ч.
Без капли нефти: самолёт Honda совершил первый в мире полёт на 100 % «зелёном» топливе 4 мин.
ASML предупредила о грядущем обвале выручки в Китае — но ИИ-бум должен компенсировать потери 14 мин.
DJI не согласна с Пентагоном: компания обжаловала решение суда о военных связях с Китаем 22 мин.
Intel представила GPU-ускоритель Crescent Island для ИИ-инференса 2 ч.
Brookfield потратит до $5 млрд на поддержку внедрения твердооксидных топливных элементов Bloom Energy в ИИ ЦОД 2 ч.
После резких заявлений США и Китай смягчают риторику, чтобы не разжечь торговую войну 3 ч.
«Не беспокойтесь о Китае»: IT-миллиардеры на этой неделе стали богаче на $60 млрд — лидирует Илон Маск 4 ч.
BYD начнёт собирать новые устройства Apple во Вьетнаме — от камер до домашнего робота 6 ч.
Новая статья: Обзор MSI GeForce RTX 5070 Ti 16G GAMING TRIO OC PLUS: универсальная видеокарта для всех игровых платформ 9 ч.
Новая статья: Обзор нововведений в ALD Pro 3.0.0: всем каталогам каталог 11 ч.