Сегодня 30 августа 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 🔥
«Энергетический» стартап Emerald AI привлёк $150 млн при оценке $1,05 млрд 3 мин.
Valve случайно «слила» 12 Тбайт данных по играм Steam с 2003 по 2013 год, включая ранние сборки Portal 2, Left 4 Dead, CS:GO и не только 7 мин.
Sony и Warner подали на Anthropic в суд за «вопиющую кражу» музыкальных произведений 4 ч.
Новая статья: Mortal Shell 2 — вдвое больше. Рецензия 16 ч.
Следующая жертва ИИ — актёры: в Китае их массово заменяют цифровыми двойниками 22 ч.
Бигтехи теряют доверие людей — ИИ, соцсети и наступление ЦОД всё чаще вызывают страх и недовольство 23 ч.
Brave научился создавать подставные адреса email — с ними можно не засвечивать настоящий при регистрации на сайтах 24 ч.
Война Маска и Альтмана добралась до Cursor — купленный SpaceX сервис лишится моделей OpenAI 29-08 12:12
В роботах Unitree нашли опасную уязвимость, через которую можно поднять «восстание машин» 29-08 10:33
Google изменила политику по борьбе со спамом в ЕС, чтобы избежать антимонопольного штрафа 29-08 08:19
Time составил список 100 главных людей в ИИ-отрасли: Хуанга в нём нет — зато есть Пэрис Хилтон 4 ч.
SpaceX провела полномасштабный огневой тест двигателей ускорителя Super Heavy — 14-й полёт не за горами 19 ч.
После анонса GTA VI из американской розницы исчезли Sony PlayStation 5 Pro, а спекулянты взвинтили цены 22 ч.
Наноантенны многократно усилили яркость свечения живых клеток — это поможет увидеть активность мозга и не только 22 ч.
Японцы испытали «силовое поле» для торможения возвращаемых кораблей в атмосфере 23 ч.
Ubiquiti выпустила карманный маршрутизатор UniFi Travel Router Long-Range за €89 29-08 14:44
Пропускная способность оптических модулей XPO вырастет вдвое — до 25,6 Тбит/с 29-08 14:38
Следующая Xbox будет не одной консолью — Microsoft готовит целое семейство 29-08 13:13
Android всё ещё контролирует три четверти мирового рынка смартфонов, но iOS и HarmonyOS наступают 29-08 12:45
NASA вернуло к работе обречённую обсерваторию Swift — теперь она сгорит в атмосфере ещё быстрее 29-08 12:38