Oamenii de știință au găsit o a treia formă de magnetism. Nu-i o glumă.
Ai zice că magnetizarea e un subiect închis. Doar că fizicienii tocmai au descoperit ceva ce ne uitam direct la el de peste un secol fără să înțelegem ce vedem.
Și sincer? Asta m-a entuziasmat într-un mod în care puține descoperiri din fizica de bază reușesc.
Cele două tipuri pe care le cunoșteai
Să-ți reamintesc rapid. Din școală probabil îți amintești că există două feluri de magneți:
Feromagneții sunt cei pe care-i pui pe frigider. Toate momentele magnetice minuscule sunt aliniate în aceeași direcție, creând o magnetizare pe care o simți direct când apropii două magneți.
Antiferomagneții sunt verișorii mai liniștiți. În aceste materiale, momentele magnetice pointează în direcții opuse și se anulează reciproc. Nu-i poți ridica cu alt magnet, dar au proprietăți electronice fascinante.
Peste un secol, fizicienii au crezut că asta e tot. Gata, închis. Dosar terminat.
Altermagnetismul: al treilea jucător
Numai că s-au înșelat.
Trei cercetători—profesorul Jairo Sinova de la Universitatea Mainz din Germania, doctorul Libor Šmejkal și profesorul Tomas Jungwirth de la Academia de Științe din Cehia—tocmai au câștigat prestigioasa Premiul Europhysics 2026 pentru că au demonstrat că există o a treia categorie, ascunsă undeva în umbră.
O numesc altermagnetism.
Și iată ce-l face atât de interesant: altermagneții se comportă cam ca ambele tipuri în același timp, dar și ca niciunul. Ca antiferomagneții, nu au magnetizare netă—momentele acelea magnetice se anulează. Dar uite ce e ciudat: electronii lor pot avea proprietăți pe care le asociem în mod normal cu feromagneții.
E ca și cum ai descoperi o culoare nouă. Sau, mai precis, e ca și cum ai realiza că ce credeai tu că e doar „roșu" are de fapt nuanțe pe care nu le-ai observat niciodată.
De ce contează asta? (Nu doar pentru pasionații de fizică)
Știu ce-ți trece prin cap: „Interesant, dar ce înseamnă asta pentru mine?"
Bună întrebare. Aici devine cu adevărat interesant.
Aceste materiale altermagnetice pot susține curenți electrici cu spine electronice puternic polarizați, având totodată dinamici magnetice extrem de rapide. În limbaj simplu? Ar putea fi revoluționar pentru ceva numit spintronică—tehnologia care ar putea alimenta următoarea generație de computere și electronice.
Vorbim despre aplicații potențiale în:
- Dispozitive de memorie mai rapide și mai eficiente
- Electronică avansată care ar face tehnologia actuală să pară antică
- Materiale pentru calculatoare cuantice
Dar devine și mai palpitant. Descoperirea asta a scos la iveală conexiuni neașteptate cu fenomene topologice, supraconductivitate și materiale cuantice cu comportamente ciudate ale electronilor. Cercetarea lor a deschis practic un teren de joacă întreg pentru fizicieni.
Cum au dat de urma tiparului ascuns
Ceea ce-mi place cel mai mult la povestea asta e cum au făcut descoperirea. Totul a început cu studiul modului în care electricitatea se mișcă prin materiale magnetice—în special un fenomen numit efectul Hall cristalin anomal.
La început, aceste comportări ciudate păreau niște excepții izolate. Dar Šmejkal, care a lucrat opt ani la asta, a început să observe un tipar. Și-a dat seama că nu erau întâmplări—erau legate de un principiu mai adânc legat de simetriile spinului electronic.
Momentul de break-through a venit în 2022, când echipa a publicat un sistem complet de clasificare pentru altermagnetism și a identificat sute de materiale care ar putea prezenta acest al treilea tip de magnetism.
Când alte echipe experimentale din întreaga lume au început să testeze aceste predicții, dovezile s-au adunat. Altermagnetismul era real.
Mai e atât de mult de învățat
Iată ce-mi demonstrează povestea asta: fizica e adesea prezentată ca o știință terminată, unde tot ce era important a fost deja descoperit. Dar să găsești ceva atât de fundamental ascuns în fața ochilor noștri pentru peste un secol? Asta ne spune ceva important.
Mai există atât de multe pe care nu le înțelegem. Chiar și cele mai „mature" domenii științifice pot ascunde surprize fundamentale.
Și sincer? Asta e frumos, nu-i așa?
Data viitoare când folosești un magnet sau când îți încarci telefonul, amințește-ți: s-ar putea să existe categorii întregi de fenomene fizice pe care nu le-am numit încă, așteptând pe cineva suficient de curios să se uite mai atent.