Ученые услышали загадочный магнитный «шепот» в металле

Исследователи из Израиля, Великобритании и США разработали новый способ «услышать» крайне слабые магнитные сигналы в немагнитных металлах, таких как медь, золото и алюминий. Для этого им понадобился только лазер и усовершенствованная методика. Работа опубликована в журнале Nature Communications (NatCom).

Обычные металлы кажутся нам магнитно «тихими» — они не притягиваются к магнитам, как железо. Но на самом деле при определенных условиях они тоже реагируют на магнитные поля. Просто эти отклики были настолько слабы, что за последние 150 лет никто не мог их точно зафиксировать, особенно с помощью света.

Теперь это удалось благодаря усовершенствованному методу магнитооптического эффекта Керра. Ученые использовали синий лазер с длиной волны 440 нм и модулировали внешнее магнитное поле с высокой амплитудой. Такой подход позволил многократно усилить чувствительность измерений и впервые зафиксировать «оптический эффект Холла» в обычных металлах.

«Представьте, что все это время мы пытались услышать шепот в шумной комнате, — отметил профессор Амир Капуа, один из авторов работы. — Мы знали, что он есть, но не могли разобрать слов. Теперь у нас наконец-то появился нужный микрофон».

Метод открывает новое окно в изучение магнитных свойств и поведения электронов — и может привести к созданию более быстрых и энергоэффективных технологий.