Il lato destro di questa immagine mostra una nuvola di elettroni attorno a uno ione iridio. Il lato sinistro mostra uno ione di iridio che si interfaccia con il nichel, dove la forma dell'iridio è fortemente alterata e la sua forte interazione spin-orbitale effettivamente "scompare". Attestazione:Fangdi Wen
Hey, fisici e scienziati dei materiali:faresti meglio a rivalutare il tuo lavoro se studi materiali a base di iridio, membri della famiglia del platino, quando sono ultrasottili.
L'iridio "perde la sua identità" e i suoi elettroni agiscono in modo strano in un film ultrasottile quando interfacciati con strati a base di nichel, che hanno un impatto inaspettatamente forte sugli ioni iridio, secondo il fisico Jak Chakhalian della Rutgers University-New Brunswick, autore senior di uno studio condotto da Rutgers sulla rivista Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .
Gli scienziati hanno anche scoperto un nuovo tipo di stato magnetico quando hanno creato sovrastrutture artificiali supersottili contenenti iridio e nichel, e le loro scoperte potrebbero portare a una maggiore manipolazione dei materiali quantistici e a una comprensione più profonda dello stato quantistico per una nuova elettronica.
"Sembra che la natura abbia diversi nuovi trucchi che costringeranno gli scienziati a rivalutare le teorie su questi materiali quantistici speciali a causa del nostro lavoro, " disse Chakhalian, Professor Claud Lovelace Doted Cattedra di Fisica Sperimentale presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia della Scuola delle Arti e delle Scienze. "La fisica per analogia non funziona. I nostri risultati richiedono un'attenta valutazione e reinterpretazione degli esperimenti sulla 'fisica spin-orbita' e sul magnetismo quando sono coinvolte le interfacce o le superfici dei materiali con atomi del gruppo del platino".
La profonda comprensione del fenomeno è stata ottenuta grazie a calcoli all'avanguardia sostenuti dai coautori di Rutgers Michele Kotiuga, un borsista post-dottorato, e la professoressa Karin Rabe.
Gli scienziati hanno scoperto che all'interfaccia tra uno strato contenente nichel e uno con iridio, emerge una forma insolita di magnetismo che influenza fortemente il comportamento dello spin e del moto orbitale degli elettroni. Il comportamento appena scoperto è importante perché i materiali quantistici con un'interazione spin-orbita molto ampia sono candidati popolari per nuovi materiali topologici e superconduttività esotica.