Открытие третьего типа магнитного порядка: альтермагнетизм

Тем временем у нас появился ещё и третий вид магнетизма. На прошлой неделе это активно обсуждалось и авторам открытия вручили премию. Речь про альтермагнетизм. А что это за штука такая дивная? До недавнего времени физики считали, что существует лишь два фундаментальных типа магнитного порядка. Вы их точно знаете, а если не знаете - у меня про это есть видео. Первый — ферромагнетизм. В таких материалах спины почти всех электронов направлены в одну сторону, поэтому возникает сильное магнитное поле. Именно поэтому железо может стать магнитом. Второй — антиферромагнетизм. Здесь соседние спины направлены в противоположные стороны и полностью компенсируют друг друга. Такой материал внешне выглядит немагнитным. Альтермагнетизм оказался чем-то средним между этими двумя случаями. Его спины тоже компенсируют друг друга, поэтому внешнего магнитного поля почти нет. Но компенсация происходит не идеально. А почему? Тут самое интересное и сложное для понимания. В таком материале для электронов с разными спинами кристалл создает немного разные условия движения. Кристаллическая решетка альтермагнетика устроена так, что электроны с противоположными спинами ощущают материал по-разному. Для одних направлений движения оно оказывается «легче», для других — «тяжелее». Благодаря этому материал внешне остается немагнитным, но внутри проявляет свойства, характерные для обычных магнитов. Материал не является обычным магнитом, но всё же сохраняет многие магнитные свойства, которые можно использовать для управления электрическим током. И главное - нет этого вездесущего сильного магнитного поля. То есть все полезности магнита остались, а вот неполезности магнита пропали. Инженеры получают материал, который позволяет работать со спином электронов, но не создает паразитных магнитных полей, мешающих соседним элементам памяти. В этом и состоит главное преимущество алтермагнетизма перед ферро- и антиферромагнетиками.