Nová forma magnetismu může bez nadsázky převrátit svět elektroniky naruby: vědci významně pokročili ve výzkumu

Magnety mají v elektronice široké uplatnění: jejich nová forma má obrovský potenciál

Za nejnovějším úspěchem stojí mezinárodní tým vědců. V rámci zkoumání magnetických polí se jim podařilo lépe poznat a popsat zvláštní typ magnetického toku, který se nazývá altermagnetismus. Experti v této věci vidí velký potenciál především v oblastech zpracování a ukládání dat.

Magnetismus je už po desetiletí základem moderních technologií a můžeme jeho aplikaci naleznout v mnoha podobách především u elektronických a digitálních zařízení. Je součástí konstrukce pevných disků a uplatňuje se i při výzkumu kvantových počítačů. Dvě základní kategorie, feromagnetismus a antiferomagnetismus, mají každá své výhody, ale také jasná omezení.

Objev altermagnetismu, tedy struktury s proměnným magnetismem, je zcela novou kategorií. Její aplikace by mohla mnohonásobně zvýšit rychlost mikroelektroniky a digitálního ukládání dat.

Revoluční technologie: altermagnetismus v elektronice

Hlavní autor studie vysvětlil, že nové materiály s altermagnetickými vlastnostmi by mohly nahradit běžné feromagnetické komponenty v paměťových médiích a procesorech.

Nových objevů se vědcům podařilo dosáhnout pomocí nejmodernějšího rentgenového mikroskopu ve švédském Lundu. Zkoumali tenké krystaly altermagnetického polovodiče a generovali v jejich struktuře magnetické vířivé proudy. Ty by se mohly v budoucnu stát základem pro nové technologie nakládání s daty.

Altermagnetismus a jeho aplikace v průmyslu

Vlastnosti altermagnetismu vědci popsali a demonstrovali na teluridu manganu (MnTe). Ten je ovšem z hlediska průmyslového využití zcela nevhodný. Cílem dalšího výzkumu tedy je najít jiné vhodné materiály, které by se daly využít v hromadné výrobě a zachovávaly by si vlastnosti altermagnetismu.

Odborníci se domnívají, že altermagnetické vlastnosti by mohlo mít více než sto dalších sloučenin, z nichž některé k průmyslovému zpracování vhodné jsou. Výzkum v této oblasti zaznamenal od roku 2022 velký pokrok.

Vědci ve výzkumu této slibné magnetické vlastnosti budou pokračovat. Schopnost přesně řídit magnetické stavy, což altermagnetismus umožňuje, otevírá možnosti vytvářet škálovatelné a energeticky efektivní systémy.

Změnit by se tak mohla řada oblastí, od spotřební elektroniky až po vyspělé a kvantové počítače. Altermagnety by se bez nadsázky mohly stát základem pro zařízení příští generace a otevřít cestu k inovativnějším rychlejším a spolehlivějším technologiím. V této oblasti nás zřejmě čeká ještě velmi zajímavý vývoj.

Zdroj: The Debrief, Nature