Nyt magnetism-gennembrud får forskere til at juble

Forestil dig, at vi i over hundrede år har troet, vi kendte alle farverne i regnbuen – bare for at opdage, at der var en skygge vi slet ikke havde lagt mærke til.

Sådan føler forskerverdenen sig lige nu.

Magnetisme: En hurtig opfrisker

De fleste af os husker fra fysiktimerne, at der findes to slags magnetisme:

Ferromagnetisme kender vi alle sammen. Det er den type, der får køleskabsmagneter til at sidde fast. Her peger alle de små magnetiske momenter i samme retning, og resultatet kan du mærke med dine hænder.

Antiferromagnetisme er mere diskret. Her udligner de magnetiske momenter hinanden, så materialet ikke har nogen mærkbar magnetisk tiltrækning. Men rent elektronisk er tingene stadig vildt interessante.

Fysikere har i årtier ment, at det var de eneste muligheder. Sådan. Slut. Kapitel færdigt.

Den skjulte tredje type

Men nu viser det sig, at vi tog fejl.

Tre forskere – professor Jairo Sinova fra Mainz Universitet i Tyskland, Dr. Libor Šmejkal og professor Tomas Jungwirth fra Det Tjekkiske Videnskabsakademi – har lige vundet det prestigefyldte Europhysics Prize 2026 for at bevise, at der findes en tredje kategori.

De kalder det altermagnetisme.

Det fascinerende ved denne opdagelse? Altermagnetiske materialer opfører sig som begge de kendte typer samt som ingen af dem. Ligesom antiferromagneter har de ingen samlet magnetisering. Men deres elektroner udviser egenskaber, vi normalt kun forbinder med ferromagneter.

Tænk på det som at opdage, at det du kaldte "rødt" faktisk har hundreder af nuancer, du aldrig har set før.

Hvorfor skal du overhovedet interessere dig for det?

Jeg ved det – "javel, pænt fund, hvad så?"

Men her kommer det sjove.

Altermagnetiske materialer kan transportere elektriske strømme med stærkt polariserede elektronspin, og de har ekstremt hurtige magnetiske dynamikker. På almindeligt dansk betyder det, at vi måske står på spring til at revolutionere spintronik – altså den teknologi, der potentielt driver fremtidens computere og elektronik.

Vi taler om:

• Hurtigere og mere effektive hukommelsesenheder
• Avanceret elektronik der gør nutidens tech til oldnordisk teknologi
• Materialer til kvantecomputere

Men vent, der er mere. Opdagelsen har afsløret uventede forbindelser til topologiske fænomener, superledning og kvantematerialer med nogle af de mest bizarre elektronopførsler, vi kender til.

Forskernes arbejde har reelt åbnet et helt nyt legeområde for fysikere verden over.

Jagten på de skjulte mønstre

Det virkelig spændende ved denne historie er måden, forskerne gjorde opdagelsen på.

Det hele startede med at studere, hvordan elektricitet bevæger sig gennem magnetiske materialer – specifikt det man kalder den krystalinske anomal Hall-effekt.

Først virkede disse mærkelige opførsler som isolerede kuriositeter. Men Šmejkal, der brugte otte år på forskningen, begyndte at se et mønster. Han indså, at det ikke var tilfældige undtagelser – de var forbundet af en dybere princip om elektronspinnets symmetrier.

Gennembruddet kom i 2022, da holdet publicerede et omfattende klassifikationssystem for altermagnetisme og identificerede hundredvis af materialer, der potentielt kunne udvise denne tredje magnetisme-type.

Da eksperimentelle hold verden over begyndte at teste forudsigelserne, hobede beviserne sig op. Altermagnetisme var virkelig.

Der er stadig så meget mere at lære

Det, der fascinerer mig mest ved denne historie: Fysik bliver ofte fremstillet som en afsluttet videnskab, hvor alt vigtigt allerede er opdaget. Men at finde noget så fundamentalt, der har været skjult i fuldt syn i over hundrede år? Det siger noget vigtigt.

Der er stadig så meget derude, vi ikke forstår. Selv de mest "modne" videnskabelige felter kan gemme på fundamentale overraskelser.

Og ærligt talt? Det er da ret smukt, ikke?

Næste gang du bruger en magnet eller lader din telefon op, så husk: Der findes måske hele kategorier af fysiske fænomener, vi slet ikke har givet navne endnu. De venter bare på nysgerrige sjæle, der vil kigge nærmere.

Kilde: ScienceDaily - Forskere der opdagede en tredje form for magnetisme vinder stor fysikpris