Международная группа ученых из Института Пауля Шеррера (PSI) совершила значительное открытие в области квантового магнетизма, исследуя необычный материал Fe3Sn2. Этот ферромагнетик, состоящий из атомов железа и олова, организован в структуру кагоме, названную в честь японского способа плетения корзин.
Используя передовую технологию резонансного неупругого рассеяния рентгеновских лучей (RIXS) на линии ADRESS Швейцарского источника света (SLS), исследователи впервые применили циркулярно-поляризованный свет для изучения ферромагнитных материалов. Это позволило наблюдать ранее неизвестные взаимодействия между слоями материала.
Ведущий автор исследования, доктор Йона Со из PSI, обнаружил существование «почти» плоских зон в материале и сильные взаимодействия между соседними слоями. Особый интерес представляют спиновые волны – коллективные прецессии электронных спинов, которые могут иметь важное значение для будущих технологических применений.
Профессор Торстен Шмитт, руководитель группы спектроскопии квантовых материалов, подчеркивает уникальность метода RIXS, позволяющего проводить исследования на единичных кристаллах, что значительно упрощает экспериментальную работу по сравнению с традиционными методами.
Планируемая модернизация установки до SLS 2.0 и создание новой линии ADRESS 2.0 обещает пятикратное увеличение разрешающей способности, что откроет новые возможности для исследований квантовых материалов.
Результаты исследования, опубликованные в Nature Communications, имеют важное практическое значение для разработки энергоэффективных двигателей и новых магнитоэлектрических устройств. Материалы типа Fe3Sn2 могут стать альтернативой редкоземельным металлам в различных технологических приложениях.
Открытие необычных межслойных взаимодействий в кагоме-ферромагнетиках также открывает новые перспективы для развития методов передачи информации и хранения данных, бросая вызов традиционному пониманию слоистых квантовых материалов.
Изображение носит иллюстративный характер
Используя передовую технологию резонансного неупругого рассеяния рентгеновских лучей (RIXS) на линии ADRESS Швейцарского источника света (SLS), исследователи впервые применили циркулярно-поляризованный свет для изучения ферромагнитных материалов. Это позволило наблюдать ранее неизвестные взаимодействия между слоями материала.
Ведущий автор исследования, доктор Йона Со из PSI, обнаружил существование «почти» плоских зон в материале и сильные взаимодействия между соседними слоями. Особый интерес представляют спиновые волны – коллективные прецессии электронных спинов, которые могут иметь важное значение для будущих технологических применений.
Профессор Торстен Шмитт, руководитель группы спектроскопии квантовых материалов, подчеркивает уникальность метода RIXS, позволяющего проводить исследования на единичных кристаллах, что значительно упрощает экспериментальную работу по сравнению с традиционными методами.
Планируемая модернизация установки до SLS 2.0 и создание новой линии ADRESS 2.0 обещает пятикратное увеличение разрешающей способности, что откроет новые возможности для исследований квантовых материалов.
Результаты исследования, опубликованные в Nature Communications, имеют важное практическое значение для разработки энергоэффективных двигателей и новых магнитоэлектрических устройств. Материалы типа Fe3Sn2 могут стать альтернативой редкоземельным металлам в различных технологических приложениях.
Открытие необычных межслойных взаимодействий в кагоме-ферромагнетиках также открывает новые перспективы для развития методов передачи информации и хранения данных, бросая вызов традиционному пониманию слоистых квантовых материалов.
