एंटीफेरोमैग्नेट्स में इलेक्ट्रॉनों के स्पिन द्वारा निर्मित आंतरिक चुंबकत्व होता है। हालांकि, इन सामग्रियों में कोई बाहरी चुंबकीय क्षेत्र नहीं है, जिसका अर्थ है कि डेटा इकाइयों को पैक करने के लिए पर्याप्त जगह है - बिट्स घनी; इसलिए, डेटा भंडारण की उनकी क्षमता के कारण वे रुचि के विषय हैं।
एंटीफेरोमैग्नेटिक बिट को पढ़ने के लिए मापी गई संपत्ति को हॉल इफेक्ट कहा जाता है, जो एक वोल्टेज है जो लागू वर्तमान दिशा के लंबवत दिखाई देता है। हॉल वोल्टेज तब संकेत बदलता है जब एंटीफेरोमैग्नेट के स्पिन पूरी तरह से फ़्लिप हो जाते हैं। नतीजतन, हॉल वोल्टेज में दो संकेत होते हैं, एक "1" और दूसरा "0" के अनुरूप होता है।
हालांकि वैज्ञानिकों ने हॉल प्रभाव के बारे में जाना है लौहचुंबकीय सामग्री लंबे समय से, एंटीफेरोमैग्नेट्स में प्रभाव को पिछले एक दशक में ही पहचाना गया है और अभी भी खराब समझा जाता है।
अब, में शोधकर्ताओं की एक टीम टोक्यो विश्वविद्यालय जापान में, कॉर्नेल और जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय संयुक्त राज्य अमेरिका में, और बर्मिंघम विश्वविद्यालय यूके में एक वेइल एंटीफेरोमैग्नेट (Mn3Sn) में 'हॉल इफेक्ट' के लिए एक स्पष्टीकरण का सुझाव दिया है। इस सामग्री में विशेष रूप से मजबूत सहज हॉल प्रभाव होता है।
Mn3Sn पूरी तरह से एंटीफेरोमैग्नेटिक नहीं है, लेकिन इसका बाहरी चुंबकीय क्षेत्र कमजोर है। शोधकर्ता यह निर्धारित करने के लिए उत्सुक थे कि क्या यह कमजोर चुंबकीय क्षेत्र हॉल प्रभाव के लिए जिम्मेदार था।
उनके अध्ययन ने परीक्षण सामग्री पर ट्यून करने योग्य तनाव को लागू करने के लिए एक उपकरण का उपयोग किया। इस तनाव को इस वेइल एंटीफेरोमैग्नेट पर लागू करके, उन्होंने देखा कि अवशिष्ट बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में वृद्धि हुई है।
सामग्री भर में वोल्टेज बदल जाएगा यदि चुंबकीय क्षेत्र हॉल इफेक्ट चला रहे थे। शोधकर्ताओं ने प्रदर्शित किया कि वोल्टेज महत्वपूर्ण रूप से भिन्न नहीं होता है, यह दर्शाता है कि चुंबकीय क्षेत्र महत्वहीन है। उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि हॉल प्रभाव सामग्री के भीतर कताई इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था के कारण होता है।
बर्मिंघम विश्वविद्यालय में डॉ क्लिफोर्ड हिक्स कहा: "ये प्रयोग साबित करते हैं कि हॉल प्रभाव चालन इलेक्ट्रॉनों और उनके स्पिन के बीच क्वांटम इंटरैक्शन के कारण होता है। निष्कर्ष समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं - और सुधार - चुंबकीय स्मृति प्रौद्योगिकी".
जर्नल संदर्भ:
- इखलास, एम।, दासगुप्ता, एस।, थेस, एफ। एट अल। कमरे के तापमान पर एक एंटीफेरोमैग्नेट में विषम हॉल प्रभाव का पीजोमैग्नेटिक स्विचिंग। नेट। मानसिक. (2022)। डीओआई: 10.1038/s41567-022-01645-5
