Forschern gelingt erstmals das elektrische Auslesen magnetischer Information in Altermagneten
“Es gelingt, die verborgene magnetische Information eines neuen Materials elektrisch auszulesen: die Altermagnete”
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Ein internationales Forscherteam unter Leitung des Zentrums CIC nanoGUNE hat experimentell nachgewiesen, dass es möglich ist, die in Altermagneten verborgene magnetische Information mittels elektrischer Signale auszulesen. Die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlichte Entdeckung eröffnet neue Wege für die Entwicklung dichterer und schnellerer Datenspeichergeräte.
Altermagnete bilden eine kürzlich entdeckte Klasse von Materialien, die ähnlich wie traditionelle Antiferromagnete keine externe Nettomagnetisierung aufweisen. Dennoch beeinflusst ihre interne magnetische Ordnung das Verhalten der Elektronen direkt, wodurch diese Information in einen über einen elektrischen Detektor lesbaren Spinstrom übersetzt werden kann.
Um das Phänomen experimentell zu validieren, entwarf das Team eine Nanovorrichtung, bei der der Altermagnet und ein metallischer Detektorkanal durch einen Abstand von 300 Nanometern getrennt sind. Beim Fließen eines elektrischen Stroms erzeugt die interne Ordnung des Materials ein Signal, das sich bei Änderung des Magnetismus durch externe Felder verändert.
Die Wissenschaftler weisen darauf hin, dass dieser Fortschritt künftig die Erstellung magnetischer Speicher ermöglichen könnte, die gegen externe Störungen robuster sind. Die nächsten technischen Herausforderungen werden sich darauf konzentrieren, die Umkehrung der magnetischen Ordnung durch stromsparende elektrische Impulse zu erreichen und die Geräte bei Raumtemperatur zu betreiben.
- Der Fortschritt wurde von CIC nanoGUNE in Zusammenarbeit mit Zentren in Tschechien, Deutschland und Frankreich geleitet.
- Die experimentellen Ergebnisse wurden in der wissenschaftlichen Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.
- Das System verwendet eine Nanovorrichtung mit einem Abstand von 300 Nanometern zwischen dem Material und dem Detektor.
- Altermagnete ermöglichen die Erzeugung von Spinströmen, obwohl sie keine von außen sichtbare Nettomagnetisierung besitzen.
Belegt: Es gelingt, die verborgene magnetische Information eines neuen Materials elektrisch auszulesen: die Altermagnete