Скрученный бислой стал ферромагнетиком под действием лазера
Физикам удалось превратить скрученный бислой из дихалькогенидов переходных металлов в ферромагнетик, облучая его лазерным светом. Теория показала, что эффект может быть объяснен с помощью блуждающих экситонов, которые выступают посредниками между спинами, локализованными в ячейках муаровой решетки. Исследование опубликовано в Nature.
Постоянный магнит — это замечательный пример того, как квантовая фаза, в которой находится вещество, явно проявляет себя на макроскопическом масштабе. Ферромагнетизм обязан своим существованием коллективному взаимодействию отдельных атомных магнитных моментов. И хотя мы понимаем, как создается магнитный порядок в обычном куске железа, мы не может его детально контролировать и изучать, поскольку доступ к отдельным атомам в таком случае затруднен, а их огромное количество делает любые такие манипуляции неэффективными.
Новой парадигмой в исследовании магнитного порядка стали искусственные материалы, в которых можно симулировать ферро- и антиферромагнетизм, либо воспроизводить его в хорошо контролируемых условиях с помощью квазиатомов или квазирешеток. К последнему типу относятся исследования в слоистых материалах, скрученных относительно друг друга на небольшие углы. В этом случае в материале создается дополнительная периодичность, называемая муаровой сверхрешеткой. Мы уже рассказывали, как физики находили ферромагнетизм, скручивая четное и нечетное число антиферромагнитных слоев иодида хрома.