Nature Materials: отклонение тока возможно при «неправильном» магнитном поле

Группе исследователей из Соединённых Штатов Америки благодаря проведению большой серии тестов удалось описать ранее неизвестную модификацию эффекта Холла.

Данное открытие демонстрирует, что явление способно проявляться при ориентации магнитного поля вдоль плоскости материала, а не поперек, как полагали на протяжении почти полутора веков.

Подробности эксперимента и его результаты описаны в статье, опубликованной в авторитетном научном журнале Nature Materials. В публикации сказано, что эффект Холла, известный науке с 1879 года, традиционно описывается как возникновение поперечной разности потенциалов в проводнике с током, находящемся под воздействием магнитного поля.

Из представленных данных следует, что классические представления, на которых базируется работа множества современных датчиков, утверждали, что для генерации сигнала вектор магнитной индукции должен быть строго перпендикулярен направлению электрического тока.

Однако эксперименты с ультратонкими пленками толщиной в несколько атомов продемонстрировали иное поведение: холловский отклик появляется даже тогда, когда поле ориентировано параллельно образцу.

Практическая значимость обнаруженного феномена заключается в возможности создания компактных сенсоров, способных измерять магнитное поле сразу по нескольким осям.

Один такой прибор заменит несколько разрозненных датчиков, что критически важно для электроники, навигационных систем транспорта и медицинской диагностики, где требуются высокая точность и миниатюризация устройств.

По словам аналитиков, команде удалось существенно расширить границы применимости эффекта, что также заставляет пересмотреть устоявшиеся главы учебников по физике — даже полностью изученные явления могут преподносить сюрпризы при работе с новыми классами материалов.

Ключевую роль в эксперименте сыграли атомарно тонкие пленки, чьи свойства радикально отличаются от объемных проводников. Именно сверхмалая толщина образцов позволила выявить неожиданный отклик, недостижимый при использовании стандартных материалов.

Впрочем, исследователи признают, что от лабораторной демонстрации до внедрения в серийные устройства потребуется время на доработку технологий. Ранее в NASA раскрыли причину глобальных сбоев GPS, что подтверждает актуальность разработок в области высокоточных измерений магнитных полей.

Напомним, в социальных сетях распространились видеоролики, в которых туристы рассказывают о расположенном на территории Приморского края специальном учреждении, где исследуют морских млекопитающих. Некоторые называют его «китовой тюрьмой» из-за издаваемых содержащимися там белухами протяжных звуков.

Ранее сообщалось, что часто занимающийся подводными сьёмками житель Приморского края Сергей Труболыс исследовал дно неподалёку от бухты Козьмина, исследуя прибрежную зону и деля фото с различными представителями местной фауны. Подробнее по теме читайте в материале Общественной службы новостей.