Новый класс магнетизма, называемый альтермагнетизмом, был изучен в новом исследовании ученых из Школы физики и астрономии Ноттингемского университета. Результаты экспертов могут привести к разработке новых устройств магнитной памяти с потенциалом увеличения скорости работы до тысячи раз, пишет Phys.org.
Альтермагнетизм — это особая форма магнитного порядка, при которой крошечные составляющие магнитных строительных блоков выстраиваются определенным образом. Специалисты называют его третьим классом магнетизма. Он существует и может контролироваться в микроскопических устройствах.
Профессор Питер Уодли, возглавлявший исследование, объясняет: «Альтермагнетики состоят из магнитных моментов, которые направлены антипараллельно своим соседям. Однако каждая часть кристалла, содержащая эти крошечные моменты, повернута относительно своих соседей. Это похоже на антиферромагнетизм с изюминкой. Тонкое различие имеет огромные последствия».
Магнитные материалы используются в долговременной компьютерной памяти и микроэлектронных устройствах последнего поколения. Это не только огромная и жизненно важная отрасль, но и значительный источник глобальных выбросов углерода. Замена ключевых компонентов на альтернативные магнитные материалы приведет к скачку скорости и эффективности техники, а также к снижению использования редких и токсичных тяжелых элементов, необходимых для традиционных ферромагнитных технологий.
Альтермагнетики объединяют в одном материале благоприятные свойства ферромагнетиков и антиферромагнетиков. Они обладают потенциалом в техносфере и могут привести к тысячекратному увеличению скорости микроэлектронных компонентов и цифровой памяти, увеличив надежность и энергоэффективность устройств.
Новое экспериментальное исследование было проведено на международном объекте MAX IV в Швеции. Объект, который выглядит как гигантский металлический пончик, представляет собой ускоритель электронов, называемый синхротроном, который производит рентгеновские лучи. Когда те направляются на магнитный материал, электроны, испускаемые поверхностью, регистрируются с помощью специального микроскопа. Это позволяет получить изображение магнетизма в материале с высоким разрешением вплоть до наноразмеров.
Тем временем в Китае создали рекордно мощный магнит.
