第三种磁性！巨屌 twitter

近百年来，物理学家以为独一两种类型的永磁材料。一类是老练的铁磁体（举例铁）中，相邻原子上的弗成对电子沿袪除标的旋转，磁化材料。另一类是铬等反铁磁体，它的全体磁性为零，但它们具有原子级的磁性图案，相邻的电子以相悖的标的旋转。 5年前，商讨东说念主员建议新式瓜代磁体（altermagnets），它具有两者的共同性质（ Sci. Adv. 2020，6，eaaz8809）。相邻电子以相悖的神气旋转，确保零净磁性，但在更深的档次上，这些材料也相似于铁磁体。本年，多种材料推崇出了这种相似于“ 东说念主格分裂”的瓜代磁性。

表面家通过念念象淌若技巧倒流会发生什么来诀别两种传统磁学机制。 他们设念念晶体材料中高能电子占据轮廓空间中的 3D“费米名义”，其轴是电子动量的构成部分。在反铁磁体中，举例，“进取”旋转的电子具有一个费米名义，该名义偶合与那些“向下”旋转的电子疏通。倒转技巧会翻转旋转。但重合的费米面看起来仍然疏通，保留了所谓的技巧回转对称性。

在铁磁体中，上电子的数目进取下电子，何况具有较大的费米名义，该名义围绕着较小的费米名义进行下行。技巧倒转和自旋，费米名义改换位置，“突破”了铁磁性的记号—技巧回转对称性。

瓜代磁体（altermagnets）具有疏通数目的险阻电子，但材料自己结构的突出性导致险阻电子的费米名义愈加复杂，这也突破了对称性。念念象一下两个疏通的椭圆以 90° 相交。因为椭圆的大小疏通，是以材料莫得净磁性。然而回转技巧和旋转，椭圆交换标的，这是一个可检测的各异。诚然，施行物理学家无法逆转技巧巨屌 twitter，但本年多个小组测量了费米名义，并看到了碲化锰和锑化铬等材料的领悟分裂。瓜代磁体的出现，使得电子居品种兑现超快磁性开关成为可能。

2024年12月11日，诺丁汉大学P. Wadley汲引、 O. J. Amin博士 、 A. Dal Din博士展示了瓜代磁态碲化锰 （MnTe） 中，从100 纳米级涡流和畴壁到 10 微米级单畴状况的纳米级成像， 商酌论文以“Nanoscale imaging and control of altermagnetism in MnTe”为题，发表在Nature上，并被Nature以“Imaging a new class of magnetism”为题，手脚商讨亮点报说念。 只是 隔了一天，“第三种磁性”被Science评为2024年度十大突破！

原文连接：https://www.nature.com/articles/s41586-024-08234-x

Nature报说念：https://www.nature.com/articles/d41586-024-04030-9

Science年度突破：https://www.science.org/content/article/breakthrough-2024#section_altermagnetism

开头：高分子科学前沿

声明：仅代表作家个东说念主不雅点，作家水平有限，如有不科学之处，请不才方留言指正！