Сегодня 30 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 🔥
Журналисты раскрыли масштаб будущих увольнений в Xbox — под угрозой закрытия оказалась даже Arkane Studios и её Marvel’s Blade 2 ч.
ИИ научили говорить как пещерный человек — чтобы экономить миллионы на токенах 2 ч.
Meta не сумела отделаться от иска о детской зависимости от соцсетей — суд состоится 18 августа 4 ч.
Улыбаемся и машем: Quantic Dream отвергла опасения работников о судьбе Star Wars Eclipse 5 ч.
Последняя игра легендарного арт-директора Half-Life 2 отправит геймеров в апокалиптический вестерн — первый трейлер и детали Guns of Eschaton 6 ч.
Релиз российской ОС SelectOS 2.0: повышенная защищённость и поддержка ИИ-нагрузок 6 ч.
Соавтор Dragon Age назвал ИИ «страшной чумой», которая мешает разработчикам осваивать ремесло создания игр 7 ч.
Вышло официальное приложение OpenClaw для управления ИИ-агентами со смартфона 7 ч.
В России число заражённых вирусами смартфонов подскочило на 70 % с начала года 10 ч.
Хакеры нашли способ проникать в Gmail через штатный механизм Chrome 10 ч.
Южная Корея инвестирует почти $3 трлн в полупроводники и ИИ 15 мин.
Titan Army показала безочковый 3D-монитор M27E6V-3D с 4K, 190 Гц и очень высокой яркостью для геймеров 3 ч.
В эпоху «автоматизированной дезинформации» стало слишком легко заявлять об обнаружении инопланетян 5 ч.
Xiaomi выпустила смартфон Redmi K90 Ultra — Snapdragon 8 Elite, вентилятор и батарея на 8550 мА·ч по цене от $420 5 ч.
Проприетарные беспроводные зарядки скоро канут в Лету — на подходе единый стандарт Qi 50 Вт 5 ч.
Грядущие складные смартфоны Samsung Galaxy Z 8 Fold и Flip показались до анонса 6 ч.
Первые модули DDR5 с поддержкой AMD EXPO Ultra Low Latency оказались до 79 % дороже обычных 7 ч.
Firmus при поддержке NVIDIA развернёт в Индонезии ИИ-кластер из 170 тыс. ускорителей 8 ч.
Dreame выпустила в России робот-пылесос L60 Pro Ultra за 110 тыс. рублей 8 ч.
AOC выпустила доступный 24,5-дюймовый игровой монитор AOC Gaming 25G4ZR с Full HD и 260 Гц 8 ч.