Продырявленный манганит привел к научному прорыву

Твердые и сложные материалы, состоящие из множества компонентов, сегодня используются в производстве ряда наиболее передовых технологических инструментов.

Несмотря на это, пока слишком мало известно о том, как меняются свойства таких материалов под воздействием различных температур, магнитных полей и давления.

Ученые из университета штата Луизиана, университета Фудань, университета Флориды и Коллаборационного инновационного центра передовых микроструктур в Наньцзине (Китай) провели исследование материалов, которые разделяются в ходе плохо изученного процесса под названием электронное разделение фаз.

Исследование помогает понять, как управлять этими материалами без необходимости открытия новых материалов, изменения химической концентрации или применения магнитных полей.

Результаты опубликованы в издании the Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ученые исследовали стально-серый минерал под названием манганит, который применяют для создания магнитных жестких дисков для компьютеров. В тонких пленках манганита исследователи проделали отверстия или антиточки. В ходе эксперимента удалось установить, что края этих антиточек являются магнитными.

«Работа стала возможной благодаря открытию состояния магнитной фазы на краях антиточек. До сих пор никто ничего подобного не наблюдал», заявил профессор физики Уорд Пламмер, соавтор исследования.

Состояние магнитной фазы на краях антиточек повысило транзитную температуру металло-изоляционной фазы манганитной пленки. Исследователи смогли скопировать это явление посредством симуляций.

«Люди уже пытались повысить температуру и сократить рабочую область или изменить подложку либо химический состав. Однако действительно полезным оказался именно наш подход с антиточками», заключил исследователь Чжань Шен, соавтор работы.