Većina ljudi magnetizam poznaje kroz dva osnovna oblika. Feromagnetni materijali, poput gvožđa, stvaraju jasno magnetno polje, dok se kod antiferomagneta susedni mikroskopski magneti usmeravaju suprotno i međusobno poništavaju.
Naučnici su poslednjih godina potvrdili postojanje treće klase, nazvane altermagnetizam. Ona kombinuje neke najbolje osobine prethodna dva sveta: materijal spolja može delovati nemagnetno, ali njegovi elektroni ipak pokazuju snažne i korisne magnetne efekte.
Evropsko fizičko društvo je upravo za otkriće i razvoj ove oblasti dodelilo jednu od svojih najvažnijih nagrada, a Phys.org je vest objavio 24. jula. Priznanje pokazuje da altermagnetizam više nije samo teorijska zanimljivost, već ozbiljan pravac u fizici materijala.
U običnom feromagnetu veliki broj atomskih magnetnih momenata usmeren je na istu stranu. Zbog toga materijal može privlačiti metal i čuvati informacije, ali istovremeno stvara spoljašnje polje koje može smetati susednim komponentama.
Kod antiferomagneta momenti se smenjuju u suprotnim pravcima. Spoljašnje polje gotovo nestaje, ali je takve materijale teže kontrolisati i koristiti u elektronici.
Altermagneti imaju raspored koji takođe poništava ukupno magnetno polje, ali njihova kristalna simetrija čini da se elektroni različitog spina ponašaju drugačije. Upravo ta osobina može se koristiti za obradu i čuvanje podataka.
Spin je kvantna osobina elektrona koja se pojednostavljeno može zamisliti kao sićušna orijentacija magneta. Savremena spintronika pokušava da koristi spin zajedno sa električnim nabojem, kako bi uređaji bili brži i trošili manje energije.
Altermagnetni materijali mogli bi omogućiti veoma gusto smeštanje memorijskih elemenata, jer ne stvaraju snažno polje koje bi uticalo na susedne delove čipa. Istovremeno, signali njihovih elektrona mogu biti dovoljno izraženi za brzo čitanje i upravljanje.
Praktični uređaji još zahtevaju mnogo rada. Potrebno je pronaći materijale koji pouzdano rade na sobnoj temperaturi, razviti način njihove proizvodnje i povezati ih sa postojećom elektronikom.
Ipak, otkriće pokazuje da čak i dobro poznata pojava poput magnetizma još krije osnovne kategorije koje nauka tek počinje da razume.
Magneti više nisu podeljeni samo na one koji snažno privlače i one čiji se unutrašnji efekti poništavaju. Između njih postoji treći svet, gotovo nevidljiv spolja, ali potencijalno veoma moćan unutar budućih računara.
S.B.
