Фізики виявили нові частинки, які змінюють уявлення про магнетизм і можуть вплинути на розвиток електроніки.

Фізики виявили новий тип квазічастинок, які присутні у всіх магнітних матеріалах незалежно від сили магнітного поля та температури матеріалу. Це відкриття змінює уявлення вчених про магнетизм, адже воно показує, що магнетизм не такий статичний, як вважалося раніше. Дослідження опубліковано в журналі Physical Review Research, повідомляє IFLScience.

У деяких системах, таких як електричні ланцюги, можуть виникати квазічастинки. Наприклад, в атомах літію електрони на зовнішніх орбіталях можуть переміщатися на орбіталі інших атомів літію, забираючи з собою свій негативний заряд. Але самі проміжки між електронами можна змоделювати так, ніби вони також були частинками з власним позитивним зарядом, що рухаються по системі. Квазічастинки можуть пояснити, як працюють ці системи, і беруть участь у всьому, від електронних пристроїв до передачі тепла.

Автори нового дослідження вивчили різні магнітні матеріали і виявили, що в них існує новий тип раніше невідомих квазічастинок. Фізики виявили, що ці квазічастинки існують у всіх магнітних матеріалах незалежно від сили магнітного поля та температури матеріалу. Крім того, вчені з'ясували, що квазічастинки можуть вільно переміщатися з дивовижно високою швидкістю.

Фізики зазначають, що ці квазічастинки нагадують бульбашки в газованій воді або інших газованих напоях. Нові квазічастинки цікаві тим, що змінюють уявлення про магнетизм, а їхнє відкриття може допомогти в створенні нового покоління електронних пристроїв. Вони будуть швидшими та ефективнішими, вважають вчені. Але спочатку фізикам потрібно з'ясувати, як це відкриття може бути застосоване в даних процесах.

Вчені вважають, що від цього відкриття в першу чергу може виграти спінелектроніка або спінова електроніка, де для зберігання та обробки інформації використовується спін електрона, а не заряд.

У той час як традиційна електроніка використовує електричний заряд електронів для зберігання та обробки інформації, спінтроніка використовує природний спін електрона. Це властивість, яка нерозривно пов'язана з квантовою природою електрона.

Природа спінів електронів відповідає за магнітні явища. У електронів є дві властивості: заряд і спін. Тому замість використання звичайного заряду можна використовувати спін, оскільки він розсіює набагато менше енергії, ніж заряд, кажуть фізики.