- Naučnici su otkrili altermagnetizam, treći oblik magnetizma koji spaja osobine feromagnetizma i antiferomagnetizma.
- Novo svojstvo moglo bi da ubrza razvoj računara i elektronskih uređaja, posebno u spintronici.
- Do otkrića je došlo kroz saradnju istraživača iz Majnca i Češke akademije nauka, a rad je nagrađen Europhysics nagradom za 2026. godinu.
Naučnici su otkrili treći oblik magnetizma koji bi mogao da promeni način na koji funkcionišu budući računari i elektronski uređaji. Nazvan je altermagnetizam, a njegova neobična svojstva dovode u pitanje jednu od dugo prihvaćenih podela u fizici.
Fizičari su do sada razlikovali dve osnovne vrste takozvanog kolinearnog magnetizma - feromagnetizam i antiferomagnetizam.
Kod feromagnetizma, magnetni momenti atoma usmereni su u istom pravcu, zbog čega materijal ima sopstveno magnetno polje. Takvi materijali koriste se, između ostalog, u uređajima za čuvanje podataka.
Kod antiferomagnetizma situacija je drugačija. Magnetni momenti atoma usmereni su u suprotnim pravcima i međusobno se poništavaju, pa materijal nema ukupnu magnetizaciju.
Altermagnetizam, međutim, ima osobine oba oblika. Iako ovi materijali nemaju ukupnu magnetizaciju, njihovi elektroni pokazuju određena svojstva koja su do sada bila karakteristična za feromagnete.
Takva kombinacija mogla bi da omogući razvoj bržih i naprednijih računara i elektronskih uređaja. Altermagnetni materijali mogu da podrže električne struje sa snažno polarizovanim spinovima elektrona, a istovremeno omogućavaju veoma brze magnetne promene.
Zbog toga su posebno zanimljivi za spintroniku, oblast koja koristi spin elektrona za obradu i čuvanje informacija. Otkriće bi moglo da doprinese i istraživanjima kvantnih materijala i superprovodljivosti, mada praktična primena altermagnetizma tek treba da bude razvijena.
Kako je otkriven treći oblik magnetizma
Do otkrića se došlo kroz višegodišnju saradnju istraživača sa Univerziteta u Majncu i Češke akademije nauka. Proučavajući neobično ponašanje elektrona u pojedinim materijalima, naučnici su shvatili da postojeće kategorije magnetizma ne mogu da objasne sve što su uočili.
Veliki korak napravljen je 2022. godine, kada je tim objavio teorijsku klasifikaciju altermagnetizma i izdvojio stotine materijala koji bi mogli da imaju takva svojstva. Kasnija eksperimentalna merenja potvrdila su predviđanja u nekoliko materijala.
Za ovaj rad trojica fizičara dobila su Europhysics Prize za 2026. godinu, jednu od najprestižnijih evropskih nagrada u oblasti fizike kondenzovane materije. Dobitnici su Jajro Sinova sa Univerziteta u Majncu, Libor Šmejkal i Tomas Jungvirt.
"Ova nagrada predstavlja priznanje za fundamentalno otkriće koje je dovelo u pitanje jednu od najčvršće uspostavljenih paradigmi u fizici kondenzovane materije", izjavio je Sinova za Univerzitet u Majncu, prenosi ScienceDaily. "Otkriće da je potpuno nova magnetna faza ostala skrivena više od sto godina pokazuje da čak i najrazvijenije naučne oblasti još mogu da kriju fundamentalna iznenađenja."