वेइल एंटीमैग्नेट में हॉल इफेक्ट का रहस्य सामने आया

एंटीफेरोमैग्नेट्स में एक आंतरिक चुंबकत्व होता है जो इलेक्ट्रॉनों को घुमाकर उत्पन्न होता है। हालांकि, इन सामग्रियों में बाहरी चुंबकीय क्षेत्र नहीं होता है, जिसका अर्थ है कि घनी रूप से पैक की गई डेटा इकाइयों – बिट्स के लिए पर्याप्त जगह है; इस प्रकार, डेटा स्टोर करने की क्षमता के कारण यह एक दिलचस्प विषय है।

एक एंटीमैग्नेटिक बिट रीडिंग की मापी गई संपत्ति को हॉल इफेक्ट कहा जाता है, जो एक वोल्टेज है जो लागू करंट की दिशा के लंबवत दिखाई देता है। जब एंटीमैग्नेट साइकिल पूरी तरह से पलट जाती है तो हॉल वोल्टेज का संकेत बदल जाता है। नतीजतन, हॉल वोल्टेज में दो अंक होते हैं, जिनमें से एक “1” से मेल खाता है और दूसरा “0” से मेल खाता है।

हालांकि वैज्ञानिकों ने हॉल प्रभाव के बारे में जाना है चुंबकीय सामग्री लंबे समय तक, एंटीफेरोमैग्नेट्स में प्रभाव केवल पिछले एक दशक में पहचाना गया था और अभी भी खराब समझा जाता है।

अब, शोधकर्ताओं की एक टीम टोक्यो विश्वविद्यालय जापान में, कॉर्नेल और जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय संयुक्त राज्य अमेरिका में, बर्मिंघम विश्वविद्यालय यूके में वेइल एंटीमैग्नेट्स (Mn3Sn) में “हाले प्रभाव” के लिए एक स्पष्टीकरण प्रस्तावित किया गया है। इस पदार्थ का 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 समायोज्य दबाव लागू करने के लिए एक उपकरण का उपयोग किया। इस दबाव को वेइल एंटीमैग्नेट पर लागू करने से, उन्होंने बाहरी अवशिष्ट चुंबकीय क्षेत्र में वृद्धि देखी।

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सामग्री भर में वोल्टेज बदल जाएगा अगर चुंबकीय क्षेत्र वे हॉल इफेक्ट चला रहे थे। शोधकर्ताओं ने दिखाया कि वोल्टेज महत्वपूर्ण रूप से नहीं बदलता है, जो इंगित करता है कि चुंबकीय क्षेत्र महत्वहीन है। उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि हॉल प्रभाव सामग्री के भीतर स्पिन इलेक्ट्रॉनों की व्यवस्था के कारण होता है।

बर्मिंघम विश्वविद्यालय में डॉ क्लिफोर्ड हिक्स उसने बोला: ये प्रयोग साबित करते हैं कि हॉल प्रभाव चालन इलेक्ट्रॉनों और उनके स्पिनों के बीच क्वांटम इंटरैक्शन के कारण होता है। परिणाम समझने और सुधारने के लिए महत्वपूर्ण हैं – चुंबकीय स्मृति प्रौद्योगिकी. “

जर्नल संदर्भ:

  1. इखलास, एम, दासगुप्ता, एस, टीओस, एफ एट अल। कमरे के तापमान पर एक एंटीमैग्नेट में विषम हॉल प्रभाव का पीजोमैग्नेटिक परिवर्तन। नेट मानसिक. (2022)। डीओआई: 10.1038 / s41567-022-01645-5

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