science >> Wetenschap >  >> Fysica

Chiraliteit geheugeneffect van ferromagnetische domeinwanden

Het chiraliteitsgeheugeneffect van de ferromagnetische domeinmuur. De chiraliteit van de spiraalvormige spinstructuur wordt onthouden in de ferromagnetische domeinwanden in de ferromagnetische toestand. Krediet:Tohoku University

Met behulp van magneten, een samenwerkingsgroep hebben ons begrip van chiraliteit vergroot.

Hun onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven op 28 april, 2021.

Chiraliteit is het gebrek aan symmetrie in materie. Menselijke handen, bijvoorbeeld, chiraliteit uitdrukken. Een spiegelbeeld van uw rechterhand verschilt van uw linkerhand, waardoor het twee te onderscheiden chirale toestanden krijgt.

Chiraliteit is een belangrijk onderwerp in een groot aantal wetenschappelijke gebieden, variërend van hoge-energiefysica tot biologie.

Binnen ons lichaam, sommige moleculen, zoals aminozuren, tonen slechts één chirale toestand. Met andere woorden, ze zijn homo-chiraal. Het is cruciaal om te begrijpen hoe deze informatie wordt overgedragen en onthouden.

Chiraliteit komt ook voor in magnetische structuren. Spiraalvormige magneten, waar geordende magnetische momenten zijn gerangschikt in een spiraal, werken als modellen voor algemene chiraliteitsproblemen omdat de magnetische momenten controleerbare objecten zijn; daarom, ze kunnen uitgebreid worden onderzocht in kleine laboratoria.

De onderzoeksgroep ontdekte dat de chiraliteit van de helimagnetische toestand wordt onthouden als de heliciteit van de domeinwand na de faseovergang naar een achirale ferromagnetische toestand bij hoge temperatuur in een helimagnet MnP.

"Onze resultaten suggereren het belang van chiraliteit bij defecten en dislocaties in algemene chirale problemen, " zegt co-auteur van de studie Nan Jian, een afgestudeerde student aan de Universiteit van Tokyo en tegelijkertijd een speciale onderzoeksstudent aan de Tohoku University.

Nan werkte samen met Yoichi Nii, assistent-professor aan Tohoku University's Institute of Materials Research (IMR), en Yoshinori Onose, professor aan de IMR van Tohoku University. De groep werkte ook samen met de Eiji Saitoh-groep aan de Universiteit van Tokyo en Junichiro Ohe aan de Toho University.