Vezmete altermagnet, dáte ho pod rentgen, měníte polarizační filtr a pozorujete, jak materiál pohlcuje světlo. Zní to skoro jako pokus z běžné hodiny fyziky, jde však o průlomový experiment, jehož výsledkem je pozoruhodný objev fyziků z Masarykovy univerzity, Akademie věd ČR, Metropolitní univerzity v Ósace a University of Nottingham.
Zvláštnost, která je projevem magnetismu navenek nemagnetického materiálu, tzv. altermagnetu, se podařilo předpovědět již před několika měsíci. Nedávno ho vědci potvrdili také experimentálně. Altermagnety, které identifikovali vědci Fyzikálního ústavu AV ČR, by se díky svým vlastnostem mohly v budoucnu uplatnit např. ve výrobě čipů a elektroniky.
Popsaný jev, který se nazývá magnetický cirkulární dichroismus, spočívá v tom, že pohlcování světla se liší podle polarizace použitého světla. Běžně se tento jev používá ke studiu obvyklého magnetismu (feromagnetů). Jedinečnost nového objevu spočívá v tom, že nyní byl dichroismus poprvé pozorován u materiálu, jenž je navenek nemagnetický a jehož všechny magnetické momenty jsou rovnoběžné, konkrétně u altermagnetu tvořeného tenkou vrstvou teluridu manganu (MnTe). O svém výzkumu a pozorování informoval mezinárodní tým vědců v časopise Physical Review Letters.
Altermagnety jsou materiály, které podle vědců představující nadějnou platformou např. pro novu generaci paměťových zařízení a jejich průmyslovou výrobu, nejsou citlivé na rušivá magnetická pole, samy žádné rušivé pole nebudí. „Mohly by mít velmi praktické využití např. při výrobě čipů, které by byly odolnější proti magnetickému poli a možnému znehodnocení,“ zamýšlí se prof. Kuneš. Tzv. spintronické nanosoučástky založené na altermagnetech by pak mohly přinést prvky s výrazně vyšší rychlostí procesů. Že se u spintroniky nejedná o pouhé teorie, naznačuje již její využití např. u čtecích (snímacích) hlav některých elektronických zařízení nebo v pamětech typu MRAM.
Aby mohli vědci experimentálně potvrdit své výpočty a teorie, připravili na Nottinghamské univerzitě tenké vrstvy MnTe a v ultravysokém vakuu je převezli téměř 200 kilometrů do britské národní laboratoře synchrotronového rentgenového zařízení Diamond Light Source poblíž Oxfordu. Zařízení synchrotron si můžeme představit jako kruh s obvodem stovek metrů, ve kterém lze urychlovat elektrony na rychlost blízkou rychlosti světla. Zde vzniká intenzivní záření, např. rentgenové. Tomuto záření vystavili fyzici vrstvu teluridu manganu a postupně měnili vlnovou délku záření. Následně měřili rozdíly v absorpci pravotočivě a levotočivě polarizovaného světla. „Experimenty provedené v synchrotronu nejenže potvrdily teoretickou předpověď, ale navíc představují světově první pozorování tohoto jevu,“ vysvětluje význam objevu spoluautor teoretické části výzkumu fyzik Jan Kuneš z Masarykovy univerzity.
Podrobnosti v přiložené tiskové zprávě.
Máme novou držitelku grantu MUNI Award in Science and Humanities (MASH), který uděluje Grantová agentura MU. Stala se jí vědkyně Tereza Jeřábková, která v posledních letech působila v zahraničí. Je zároveň první ženou, která MASH grant vyhrála. Na svém výzkumu, v němž se soustředí na pochopení toho,...
Přírodovědecká fakulta MU se stala univerzitním partnerem světového festivalu vědy, hudby a umění v Bratislavě. Brněnské přednášky přiblíží vesmírné mise a problematiku mikroplastů.
