Ученые наблюдают исчезновение магнитных свойств в наномасштабе

// // Новое //

Как заявляют исследователи из университета Аликанте в Испании, при сокращении размеров ферромагнетика до наномасштаба его магнитные свойства начинают пропадать. Это наблюдается даже в таких веществах, как железо, никель и кобальт. В большом количестве материала такой эффект, вызванный межэлектронным взаимодействием, не наблюдаетcя, однако при работе с наноустройствами он начинает проявляться.


Как заявляет руководитель проекта Карлос Унтильд, «Полученный результат показывает, что межэлектронное взаимодействие становится очень важным на наноуровне».

В наноматералах обычное магнитное взаимодействие начинеат вытесняться добавочным магнитным эффектом, известным как эффект Кондо, когда совокупность большого количества частиц проявляет свойства единого объекта (одного квантовомеханического тела). Данный эффект  который возникает из-за того, что электронное окружение атома в наноструктуре отличается от электронного окружения атома в массиве материала. Это изменяет электромагнитные свойства атома.

Для проявления эффекта Кондо необходимо локализовать в пространстве непарный электрон (и, соответственно, непарный спин). Ученые локализовали такой электрон на атоме, который находится в контакте со свободным электроном. При этом свободный электрон совершает неравномерные перемещения при которых локализованный спин меняет состояние.

Обнаружение данного эффекта удивило ученых, поскольку обычно электрон локализуется на квантовой точке. Однако в данном случае наблюдается химически гомогенная система, которая, однако, ведет себя соответственно закономерности Кондо. В данной связи ученые заключают, что при разработке наноустройств необходимо принимать во внимание то, как будут проявляться в наномасштабе магнитные взаимодействия.