Физики обнаружили признаки альтермагнетизма в Co₁/₄TaSe₂ — ScienceDaily
Исследовательская группа под руководством профессора физики UCF Мадгаба Неупане обнаружила экспериментальные признаки альтермагнетизма в слоистом материале Co₁/₄TaSe₂. Эта разновидность магнитного порядка может быть перспективной для спинтроники — технологий, использующих не только электрический заряд электронов, но и их спин. О результатах исследования сообщает ScienceDaily.
Сочетание свойств магнитных состояний
В ферромагнетиках магнитные моменты направлены в одну сторону и создают общее магнитное поле. Такие материалы могут быть полезны для электроники, однако их рассеянные магнитные поля способны мешать работе соседних компонентов. В антиферромагнетиках магнитные моменты направлены в противоположные стороны и взаимно компенсируются, существенно уменьшая нежелательные поля.
Альтермагнетики, согласно описанию исследователей, сочетают отдельные преимущества обоих классов. Они могут не создавать нежелательных рассеянных магнитных полей и одновременно генерировать и обнаруживать спиновые токи — движение спинов электронов через материал. Ученые изучают, смогут ли такие токи в дальнейшем передавать информацию в электронных системах.
Больше актуальных новостей — в Telegram-канале UA.News Telegram.
Как исследовали Co₁/₄TaSe₂
Команда исследовала электронную структуру Co₁/₄TaSe₂ методом фотоэмиссионной спектроскопии с угловым разрешением, известной как ARPES. Сначала ученые зафиксировали характерное расщепление энергетических уровней в электронных зонах материала. Затем они применили спин-разрешенную ARPES, которая показала, что расщепленные электронные состояния имеют противоположную спиновую поляризацию — признак, ожидаемый для альтермагнетизма.
Материал относится к классу дихалькогенидов переходных металлов и состоит из очень тонких слоев, слабо связанных между собой. Магнитные атомы кобальта между слоями влияют на его необычные магнитные свойства. Измерения также указали, что электронное состояние, связанное с альтермагнетизмом, происходит преимущественно из внутренней части материала, а не только с поверхности.
Исследователи рассматривают Co₁/₄TaSe₂ как гибкую платформу для дальнейшего изучения альтермагнетизма: свойства материала можно изменять и отслеживать реакцию его электронной и магнитной структуры. В то же время механизм формирования такого магнитного состояния, а также его взаимодействие с другими магнитными явлениями требуют дальнейших исследований.