Сегодня 12 марта 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 🔥
Capcom спрятала в Resident Evil Requiem упоминание секретного сайта — им завладел белорусский датамайнер игр Valve 13 мин.
В амбициозный боевик Crimson Desert за неделю до релиза добавили Denuvo — фанаты отменяют предзаказы и удаляют игру из списка желаемого 2 ч.
В Steam открылся ранний доступ Solasta 2 — фэнтезийной тактической RPG в духе настольных игр 4 ч.
Создатели Tropico 7 пригласили игроков принять участие в построении будущего Тропико — подробности закрытой «беты» 5 ч.
Apple выпустила обновление iOS для iPhone 6s и других древних iPhone и iPad 5 ч.
Большое обновление Google Maps: ИИ-функция «Спроси карту», улучшенная иммерсивная навигация и другие нововведения 5 ч.
«Это был конец»: бывший босс Overwatch объяснил, почему спустя 20 лет работы покинул Blizzard 6 ч.
Разработчики Heroes of Might & Magic: Olden Era показали, как улучшили фракцию «Подземелье» после критики игроков 6 ч.
Тысячи роутеров превратили в ботнет, который не получается удалить — но способ борьбы есть 7 ч.
Акции Oracle подскочили почти на 10 % благодаря высоким результатам и сильному прогнозу 8 ч.
V-Color выпустит антикризисные комплекты DDR5 — с настоящей памятью и RGB-муляжами 2 ч.
Тысячеглазая Мотра — в Чили построят уникальный телескоп для первого масштабного картографирования космической паутины 3 ч.
Топ-10 мировых чипмейкеров увеличили выручку до рекордных $169,5 млрд за прошлый год 3 ч.
Gigabyte представила платы Z890 Plus с поддержкой памяти CQDIMM и оптимизацией под Core Ultra 200S Plus 5 ч.
Тяжёлый люкс: Dreame показала смартфоны за $15 000 6 ч.
В последние дни в Москве взлетел спрос на пейджеры, радиостанции и стационарные телефоны 6 ч.
Представлен смартфон-кирпич Energizer P30K Apex — с батареей на 30 000 мА·ч и 200-Мп камерой за €399 6 ч.
«Алису» во всех умных колонках и телевизорах «Яндекса» перевели на передовую ИИ-модель 7 ч.
Представлен смартфон iQOO Z11x 5G с процессором Dimensity 7400 Turbo, 50-Мп камерой и батареей на 7200 мА·ч 7 ч.
«Яндекс» заверила, что её умные колонки никогда не взламывали удалённо 7 ч.