பெஸ்ஸி II-இல் கண்டறியப்பட்ட ஆண்டிஃபெரோ காந்தத்தின் ஃபெர்மி ஆர்க்ஸ்

ஒரு பன்னாட்டு ஒத்துழைப்பு NdBi படிகங்களின் மாதிரிகளை பகுப்பாய்வு செய்துள்ளது, அவை சுவாரஸ்யமான காந்தத்தன்மையைக் காட்டுகின்றன. பெஸ்ஸி II சின்க்ரோட்ரான் கதிர்வீச்சு மூலத்தில் உள்ள அளவீடுகள் உட்பட சோதனைகளில் ஃபெர்மி ஆர்க்ஸ் என்று அழைக்கப்படுவதற்கான ஆதாரங்கள் கண்டறியப்பட்டுள்ளன. இந்த அவதானிப்பு தற்போதுள்ள கோட்பாட்டு யோசனைகளால் விளக்கப்படவில்லை, மேலும் எலக்ட்ரான்களின் மின்னோட்டத்தின் அடிப்படையில் புதிய தகவல் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்குவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளைக் கண்டறியப்படுகிறது.

நியோடிமியம்-பிஸ்மத் படிகங்கள் மிகச் சிறந்த காந்த பண்புகளைக் கொண்ட பரந்த அளவிலான பொருட்களுக்கு சொந்தமானது. சோதனைகளில் அளவிடப்பட்ட ஃபெர்மி மேற்பரப்புகள் படிகங்களில் உள்ள மின்னூட்ட கேரியர்களின் இடமாற்று பண்புகள் (கடத்துத்திறன் போன்றவை) பற்றிய தகவல்களைக் கொண்டுள்ளன. ஃபெர்மியன் மேற்பரப்பு பொதுவாக மூடிய வளைவுகளைக் கொண்டிருக்கும் போது, ​​ஃபெர்மி ஆர்க்ஸ் எனப்படும் துண்டிக்கப்பட்ட பிரிவுகள் மிகவும் அரிதானவை மற்றும் அசாதாரண மின்னணு நிலைகளாக இருக்கலாம்.

அசாதாரண காந்தப் பிளவுகள்

அத்தகைய ஃபெர்மி வளைவுகளுக்கான சோதனை ஆதாரங்களை ஆராய்ச்சியாளர்கள் முன்வைக்கின்றனர். ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்குக் கீழே மாதிரிகளின் ஆண்டிஃபெரோ காந்த நிலைகளில் அசாதாரண காந்தம் பிளவுப்பட்டது. இந்த பிளவு எதிர் வளைவுகளுடன் பட்டைகளை உருவாக்குகிறது, இது காந்த வரிசையுடன் வெப்பநிலையைப் பொறுத்து மாறுபடுகிறது.

இந்த கண்டுபிடிப்புகள் மிகவும் சுவாரசியமானவை, ஏனெனில் அவை கோட்பாட்டுரீதியாக முன்னர் கருதப்பட்ட மற்றும் சோதனை ரீதியாக கவனிக்கப்பட்ட காந்தப் பிளவு நிகழ்வுகளை விட அடிப்படையில் வேறுபட்டவை. நன்கு அறியப்பட்ட ஜீமன் அல்லது ரஷ்பா பிளவுகளுக்கு பட்டை வளைவு எப்போதும் பாதுகாக்கப்படுகிறது. ஸ்பின்ட்ரோனிக்ஸில் இரண்டு பிளவுகளும் முக்கியமானவை, எனவே இந்த புதிய கண்டுபிடிப்புகள் நம்மை புதுமையான பயன்பாடுகளுக்கு இட்டுச் செல்லக்கூடும், குறிப்பாக ஸ்பின்ட்ரோனிக் ஆராய்ச்சியின் கவனம் தற்போது பாரம்பரிய ஃபெரோ காந்தப் பொருட்களிலிருந்து ஆன்டிஃபெரோ காந்தங்களுக்கு மாறுகிறது.

References:

• Kang, M., Zhang, C., Schierle, E., McCoy, S., Li, J., Sutarto, R., & Comin, R. (2022). Discovery of an electronic crystal in a cuprate Mott insulator. arXiv preprint arXiv:2203.08872.
• Kuroda, K., Tomita, T., Suzuki, M. T., Bareille, C., Nugroho, A. A., Goswami, P., & Nakatsuji, S. (2017). Evidence for magnetic Weyl fermions in a correlated metal. Nature materials, 16(11), 1090-1095.
• Tabis, W., Li, Y., Tacon, M. L., Braicovich, L., Kreyssig, A., Minola, M., & Greven, M. (2014). Charge order and its connection with Fermi-liquid charge transport in a pristine high-Tc cuprate. Nature communications, 5(1), 1-6.