Los materiales magnéticos se han clasificado tradicionalmente como ferromagnéticos, como los imanes decorativos de las puertas de hierro de los refrigeradores que parecen ser siempre magnéticos, o antiferromagnéticos, como dos barras magnéticas opuestas entre sí, cuyos polos se colocan uno al lado del otro, anulándose. unos a otros. El material no tiene magnetismo neto. Sin embargo, una tercera clase de materiales magnéticos parece exhibir lo que se denominó en 2022 como altermagnetismo.
Microscópicamente, el magnetismo surge de la colección de pequeños imanes asociados a electrones, llamados espines. En un material ferromagnético, todos los espines de los electrones apuntan en la misma dirección, mientras que en un material antiferromagnético, los espines de los electrones están alineados en direcciones opuestas, la mitad apuntando en una dirección y la otra mitad en la otra, cancelando el magnetismo neto. En teoría, se ha propuesto que los materiales ultramagnéticos tienen propiedades de materiales tanto antiferromagnéticos como ferromagnéticos. Una posible aplicación de los materiales ultramagnéticos es la tecnología espintrónica, cuyo objetivo es aprovechar de manera eficiente el espín de los electrones en dispositivos electrónicos como las memorias magnéticas de próxima generación. Sin embargo, la identificación de alterimanes ha sido un desafío.
Un grupo de investigación internacional dirigido por el profesor asociado Atsushi Hariki de la Escuela de Graduados en Ingeniería de la Universidad Metropolitana de Osaka ha desarrollado un nuevo método para identificar alterimanes utilizando telururo de manganeso (α-MnTe) como banco de pruebas.
Con la ayuda de una supercomputadora, los investigadores predijeron teóricamente la huella digital del altermagnetismo en el dicroísmo circular magnético de rayos X (XMCD), que mide la diferencia en la absorción entre la luz polarizada circularmente izquierda y derecha. Luego, utilizando el sincrotrón Diamond Light Source en Inglaterra, demostraron experimentalmente el espectro XMCD para α-MnTe ultramagnético por primera vez en el mundo.
“Nuestros resultados muestran que XMCD es un método eficaz para la identificación sencilla de materiales electromagnéticos”, afirmó el profesor Hariki. “Además, se puede esperar que esto acelere aún más el uso de ultraimanes en la espintrónica”.
