مقياس حرارة يحول تدفق الحرارة إلى إشارة كهربائية — هكذا يعمل تأثير نيرنست الشاذ: في المادة المغناطيسية، تولد الحرارة جهدًا عرضيًا. حتى الآن، كان بإمكان المهندسين فقط تعديل هذه الإشارة قليلاً عن طريق تغيير نسب معدنين. العمل الجديد يضيف مكونًا ثالثًا — وتصبح الصورة أكثر تعقيدًا بشكل كبير.
أخذ الباحثون أغشية غير متبلورة من ثلاثة عناصر — الجادولينيوم والكوبالت والبلاتين — ورسم خريطة لخصائصها. واتضح أنه في "الفضاء" الثلاثي للتركيبات، يمكن التحكم بشكل مستقل في كل من حجم الاستجابة الحرارية الكهربائية ومدى جودة توصيل المادة للحرارة. التوازن بين هاتين المعلمتين يحدد حساسية المستشعر — حوالي 0.24 ميكرومتر لكل أمبير. في السابق، كانت هذه التعديلات تتطلب تغيير زوج المعادن بالكامل، أما الآن فيكفي تحريك تركيز البلاتين بسلاسة.
يشبه العمل ضبط آلة موسيقية: بدلاً من وترين، أعطيت يدك وترًا ثالثًا — فأصبح الوتر أكثر ثراءً. وهكذا هنا: الانتقال من السبائك الثنائية إلى الثلاثية فتح درجات حرية جديدة. في المستقبل، سيسمح هذا بإنشاء أجهزة استشعار مدمجة لتدفقات الحرارة يمكن تكييفها بدقة مع مهمة محددة — من تبريد الرقائق الدقيقة إلى الاستفادة من الحرارة المهدرة.
تأثير نيرنست الشاذ يظهر فقط في المواد المغناطيسية ويختفي إذا أزلنا المغنطة — على عكس تأثير نيرنست العادي الموجود في أي موصل تقريبًا.