Сегодня 22 мая 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 🔥
Сегодня исполнилось 16 лет первой покупке за биткоины — две пиццы теперь стоили бы $770 млн 15 мин.
OpenAI сорвала выход полнометражного мультфильма Critterz, закрыв ИИ-видеогенератор Sora 27 мин.
Microsoft разрешит убирать раздражающую кнопку ИИ-помощника Copilot в Word, Excel и PowerPoint 2 ч.
Новый большой патч для Crimson Desert добавил детёнышей виверн и позволил Клиффу использовать дробовик 2 ч.
Meta переизобрела Reddit — приложение Forum объединит группы Facebook и ИИ-поиск ответов 2 ч.
Техас подал иск против Meta и WhatsApp — мессенджер соврал про зашифрованные переписки 2 ч.
Red Dead Redemption 2 вошла в тройку самых продаваемых игр за всю историю 3 ч.
Microsoft придумала временную заплатку для уязвимости YellowKey в BitLocker 4 ч.
Bungie после завершения поддержки Destiny 2 готовит не Destiny 3, а массовые увольнения 4 ч.
Apple попросила Верховный суд США пересмотреть решение, заставившее её поменять правила App Store 5 ч.
Wi-Fi 6 с подогревом: Netcraze представила уличную точку доступа Stellar 6 NAP-650 5 мин.
Китайские электромобили уже захватили 15 % европейского рынка и вряд ли остановятся 17 мин.
Waymo перестала пускать роботакси на скоростные шоссе в США из соображений безопасности 2 ч.
В Канаде нашли практически бесплатный источник «белого» водорода — он давно газирует воду в местных источниках 2 ч.
Лиза Су лично поехала на Тайвань выбивать дополнительные мощности для производства чипов AMD 2 ч.
Российская дистрибуция электроники рухнула на 35 % — маркетплейсы вытесняют розницу, а покупатели экономят 2 ч.
Дефицит меняет рынок: китайская DDR5 от CXMT просочилась в модули Corsair Vengeance 2 ч.
Представлен смартфон Realme 16T с дисплеем на 144 Гц и аккумулятором на 8000 мА·ч 4 ч.
Учёные превратили дрожащий в руке смартфон в камеру, способную заглянуть за угол 4 ч.
Память в серверах Nvidia подорожала на 435 % при переходе от Blackwell к Vera Rubin — стойку оценили в $7,8 млн 4 ч.