Eksperimenti su još ranije potvrdili postojanje "altermagnetizma", međutim niko do sada nije pokazao da je moguće manipulisati njegovim magnetnim vrtlozima na načine na koje bi to moglo da se za nešto iskoristi
Koristeći uređaj koji ubrzava elektrone do "zaslepljujućih brzina", tim naučnika predvođen istraživačima sa Univerziteta u Notingemu zasuo je ultra-tanku pločicu od mangan telurida rendgenskim zracima, da bi otkrio promene koje odražavaju magnetnu aktivnost kakva do sada nije viđena.
Cilj eksperimenta sprovedenog u Švedskoj bio je demonstracija kontrolisanja nove vrste magnetizma, koji bi naučnicima trebalo da omogući istraživanje magnetnog fenomena sa ogromnim potencijalom za različita poboljšanja u sferi elektronike, u rasponu od memorije za skladištenje podataka do energetske efikasnosti.
A da bi se komad metala transformisao u magnet, njegove čestice moraju biti raspoređene tako da se njihovi "nepartnerski" elektroni poravnaju u skladu sa svojstvom poznatom kao "spin".
U nemagnetnim materijalima, oni su organizovani kao parovi – jedan gore i jedan dole, čime poništavaju jedan drugog. Međutim, u materijalima kao što su gvožđe, nikl ili kobalt usamljeni elektroni u njima mogu da se udružuju na prilično neobičan način.
Magnetizmi i manipulacije
Podsticanje nepartnerskih elektrona da se raspoređuju tako da potpuno poništavaju sopstvene orijentacije zasnovane na spinu i dalje se mogu smatrati oblikom magnetizma, s tim što je on potpuno neaktivan. Ovaj fenomen je poznat kao antiferomagnetizam.
Kod fenomena koji se naziva altermagnetizam, čestice su takođe raspoređene na način koji poništava njihove orijentacije, ali su dovoljno zarotirane da omoguće delovanje ograničene sile. Pojednostavljeno rečeno, takav magnet ne može da drži spisak za pijacu na vratima frižidera, ali omogućava naučnicima da manipulišu njihovim svojstvima. piše Science Alert.
"To je kao antiferomagnetizam sa obrtom. Ova suptilna razlika, međutim, ima ogromne posledice", objašnjava fizičar sa Univerziteta u Notingemu Piter Vedli. Eksperimenti su potvrdili postojanje ovog "altermagnetizma". Međutim, niko do sada nije direktno pokazao da je moguće manipulisati njegovim sićušnim magnetnim vrtlozima na načine na koje bi to moglo da se za nešto iskoristi.
Most između teorije i stvarnosti
Vedli i njegove kolege su pokazali da se tanak sloj mangan telurida, debljine samo nekoliko nanometara, može da se izobliči na takav način da se na površini te pločice namerno mogu stvaoriti različiti magnetni vrtlozi. U eksperimentu, izvedenom u Laboratoriji MAX IV u Švedskoj, koristeći sinhrotron (gorepomenuti akcelerator elektrona), naučnici su ne samo stvorili "altermagnetizam u akciji", već i dokazali da se njime može manipulisati.
"Naš eksperiment predstavlja most između teorijskih koncepata i realizacije u stvarnosti, što, nadamo se, osvetljava put ka razvoju altermagnetnih materijala za praktičnu primenu", ističe vođa istraživanja, fizičar Univerziteta u Notingemu, Oliver Amin.
Praktične primene altermagnetnih materijala za sada su samo teorijske, ali imaju ogroman potencijal u oblastima elektronike i računarstva, npr. kao neka vrsta buduća vrsta memorijskog sistema zasnovanog na spinu. Ovi materijali bi, takođe, mogli da posluže i za dalja proučavanja o energetskoj efikasnosti i tome kako se struje ponašaju prilikom kretanja u visokotemperaturnim superprovodnicima.
BONUS VIDEO: