В железосодержащем материале обнаружены сверхмалые закрученные магнитные вихри

Группа исследователей из Аргонны и Национальной лаборатории сильного магнитного поля (MagLab) обнаружила удивительные свойства магнитного материала из железа, германия и теллура. Этот материал имеет форму тонкого листа толщиной всего от нескольких до 10 атомов. Он называется двумерным ферромагнетиком. Команда обнаружила, что в этом сверхтонком материале могут сосуществовать два вида магнитных полей. Ученые называют их меронами и скирмионами. Они похожи на миниатюрные завихряющиеся штормовые системы, усеивающие плоский ландшафт ферромагнетика. Но они различаются по размеру и поведению.

Субпикосекундное перемагничивание в спиновых клапанах без редкоземельных элементов

Исследователи из Университета Лотарингии во Франции и Университета Тохоку в Японии продемонстрировали субпикосекундное перемагничивание в архетипических спиновых клапанах без редкоземельных элементов. Их открытие было опубликовано в журнале Nature Materials 9 марта 2023 года.

Антиферромагнитная металлическая фаза в легированном электронами редкоземельном никелате

Чтобы побудить материал сохранить свою антиферромагнитную металлическую фазу, не вызывая его перехода в изолятор, было использовано легирование электронами, метод изменения количества электронов в материалах. По сути, была выращена серию образцов NdNiO3, в которые добавили различное количество атомов церия вместо атомов неодима, чтобы добавить больше электронов в систему.

Хиральные фононы создают спиновый ток без использования магнитных материалов

«Применяя температурный градиент к материалу, содержащему хиральные фононы, вы можете управлять их угловым моментом, а также создавать и контролировать спиновой ток», — говорит Джун Лю, доцент кафедры машиностроения и аэрокосмической техники в штате Северная Каролина и член ORaCEL. И Лю, и Сун являются соавторами исследования, опубликованного в Nature Materials.

Модуляция магнетизма в полуметалле Вейля с использованием движения доменных стенок с помощью тока

Группа исследователей из Пекинского университета, Китайской академии наук и других институтов Китая недавно представила подход, который потенциально может помочь повысить эффективность устройств спинтроники. Их стратегия, изложенная в статье, опубликованной в Nature Electronics, влечет за собой модуляцию магнетизма в магнитном полуметалле Вейля, что, в свою очередь, может перемещать доменную стенку, область в ферромагнитном материале, где направление намагниченности изменяется.

Квантовый усилитель на основе алмаза

В этой новой работе, опубликованной в журнале Science Advances, Александр Шерман и группа ученых-химиков из Израильского технического технологического института в Хайфе использовали электронные спины в алмазе в качестве квантового микроволнового усилителя для работы с квантово-ограниченным внутренним шумом выше температуры жидкого азота. Команда сообщила подробности о конструкции усилителя, коэффициенте усиления, полосе пропускания, мощности насыщения и шуме. Это облегчит недоступные до сих пор приложения в квантовой науке, технике и физике.

Создан первый двумерный ферримагнетизм в графене

Ученые Санкт-Петербургского университета совместно с зарубежными коллегами создали первый в мире двумерный ферромагнетик в графене. Использование полученного магнитного состояния графена может стать основой нового подхода к электронике, повышения ее энергоэффективности и быстродействия при разработке устройств по альтернативным технологиям без использования кремния. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters.

Использование света для управления магнитными полями на наноуровне

Исследователи из Притцкеровской школы молекулярной инженерии (PME) Чикагского университета обнаружили, как использовать наноразмерные маломощные лазерные лучи для точного управления магнетизмом внутри двумерного полупроводника. Их подход, описанный онлайн в журнале Science Advances, имеет значение как для изучения появления коррелированной фазы, так и для разработки новых оптоэлектронных и спинтронных устройств.

В двумерном топологическом материале обнаружен экзотический электронный эффект

Исследователи из Юлиха впервые смогли продемонстрировать экзотическое электронное состояние, так называемые дуги Ферми, в двумерном материале. Неожиданное появление дуг Ферми в таком материале обеспечивает связь между новыми квантовыми материалами и их соответствующими потенциальными применениями в новом поколении спинтроники и квантовых вычислений. Результаты недавно были опубликованы в Nature Communications.

Хиральные оксидные катализаторы выравнивают электронный спин

Группа немецких и американских исследователей впервые исследовала хиральные оксидные катализаторы, состоящие в данном случае из тонких слоев хирального оксида меди на тонкой пленке золота. Измеренные данные показывают, что спиновая поляризация электронов зависит от того, из какого из этих слоев приходят электроны. Команда считает, что за это ответственны два эффекта: эффект спиновой селективности, вызванный хиральностью (CISS), и магнитное расположение в хиральных слоях. Результаты должны помочь в будущем производстве спин-селективных каталитических оксидных материалов, что повысит эффективность химических реакций.