Nieuwe methode om altermagnetische materialen te identificeren

AmsterdamMagnetische materialen worden doorgaans ingedeeld in twee typen: ferromagnetische en antiferromagnetische. Bij ferromagnetische materialen wijzen alle elektronen spins in dezelfde richting, waardoor ze magnetisch zijn. Bij antiferromagnetische materialen wijzen de elektronen spins in tegenovergestelde richtingen, waardoor ze elkaar opheffen en er geen netto magnetisme is.

Altermagnetische materialen zijn een nieuw soort magnetisch materiaal dat in 2022 is geïntroduceerd. Deze materialen vertonen kenmerken van zowel ferromagnetische als antiferromagnetische materialen.

Deze materialen zouden toegepast kunnen worden in de spintronica, een technologie die de spin van elektronen in elektronische apparaten benut. Ze zouden in de toekomst nuttig kunnen zijn voor het vervaardigen van nieuwe soorten magnetische geheugens.

Het vinden van altermagneten is een uitdaging gebleken, maar een internationaal onderzoeksteam heeft een nieuwe methode ontwikkeld. Onder leiding van Associate Professor Atsushi Hariki van de Osaka Metropolitan University gebruikte het team mangaan telluride (α-MnTe) om altermagneten te identificeren.

Hier zijn de stappen die ze hebben genomen:

• Met behulp van een supercomputer voorspelden ze een vingerafdruk van altermagnetisme.
• Ze richtten zich op X-ray magnetische circulaire dichroïsme (XMCD).
• XMCD meet het absorptieverschil tussen links- en rechtscirculair gepolariseerd licht.
• Ze voerden experimenten uit bij de Diamond Light Source synhcrotron in Engeland.

Lees ook:

Vandaag · 11:00

Is de Melkweg een zeldzame kosmische schat?

Ze presenteerden voor het eerst het XMCD-spectrum van de altermagnetische α-MnTe. Dit was een belangrijke prestatie.

Volgens Professor Hariki laten hun resultaten zien dat XMCD effectief is voor het opsporen van altermagnetische materialen. Deze methode kan ook bijdragen aan een snellere toepassing van altermagneten in spintronica.

De resultaten van de onderzoeksgroep zijn positief voor de studie van magnetisme. Het eenvoudiger vinden van altermagnetische materialen kan bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe technologieën die gebruikmaken van elektronspin.

Deze nieuwe methode vereenvoudigt het opsporen van altermagneten. Dit zou kunnen leiden tot spannende vooruitgangen in onderzoek en technologie.