Явление в физике, открытое почти 150 лет назад, работает не так, как считали ученые

Эффект Холла описывает взаимодействие электрических токов и магнитных полей в определенных условиях. Он широко применяется в различных технологиях, требующих обнаружения магнитного поля. Это явление было обнаружено физиком Эдвином Холлом в 1879 году. Но теперь ученые выяснили, что эффект Холла работает не так, как предполагалось. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Materials, пишет ScienceAlert.

Долгое время считалось, что эффект Холла возникает только тогда, когда магнитное поле приложено перпендикулярно плоскости материала. Но физики доказали, что это не так: эффект также возникает если магнитное поле направлено вдоль плоскости материала.

По словам исследователей, магнитная разновидность эффекта Холла, известная как аномальный эффект Холла, может возникать и за счет собственной намагниченности материала. Ученые выяснили, что вектор намагниченности не обязательно должен быть направлен в одну конкретную сторону.

Ученые смогли это выяснить благодаря экспериментам с двухмерным материалом, созданным из сверхтонкого слоя теллурида тантала-иридия (TaIrTe4) и теллурида хрома-германия (Cr2Ge2Te6), ферромагнитного полупроводника.

Такое сочетание слоев позволило "передать" магнитные свойства немагнитному материалу и одновременно снизить присущую ему симметрию, которая в противном случае ограничивала бы условия возникновения эффекта Холла. Хотя создать магнитный материал с подходящей для этого симметрией крайне сложно, ученые смогли это сделать и придали ему магнитные свойства.

Это значительный прорыв в понимании эффекта Холла. Это открытие может привести к созданию электронных устройств нового поколения. Также открытие имеет еще одно важно е значение. Все материалы обладают определенной внутренней симметрией. Исследование показывает, что их комбинация позволяет нарушать или видоизменять эту симметрию полезным образом, что может найти применение в квантовых компьютерах.

Другие новости науки

• Маятник Фуко: как французский физик измерил точную скорость света и доказал вращение Земли.
• Размером с Солнечную систему: мертвая звезда "воскресла" и превратилась в гиганта.