Dans un fil ordinaire, la chaleur entraîne les électrons — c'est l'effet Seebeck, connu des thermocouples. Mais dans les aimants, c'est plus subtil : les porteurs de charge possèdent en plus un spin, une sorte de « toupie » intrinsèque. Dans certains matériaux, appelés altermagnets, les électrons de spins opposés ressentent différemment le réseau cristallin ; un gradient de température peut alors les séparer, donnant naissance à un courant de spin : un flux de spin sans flux de charge.

Les auteurs de l'étude ont examiné des altermagnets de différentes symétries : type d, type f, type g, type i. Pour le type d, l'effet Nernst de spin était déjà connu — un courant de spin linéaire en gradient de température. La nouveauté, c'est que dans les aimants de type f, le courant de spin est proportionnel au carré du gradient de température. C'est un effet Seebeck de spin non linéaire. Ce courant se comporte comme une diode : il laisse passer le spin dans un sens et presque pas dans l'autre. Dans le type g, le courant n'apparaît qu'au troisième ordre du gradient, et dans le type i, il circule perpendiculairement au flux de chaleur — c'est un courant de spin de type Nernst.

Ce qui est surprenant, c'est que tout cela se produit sans interaction spin-orbite — c'est généralement elle qui couple le spin au mouvement et qui est responsable de tels effets. Ici, la seule symétrie cristalline suffit. Pour la pratique, c'est important : ces matériaux sont plus faciles à fabriquer et à utiliser en spintronique — l'électronique où l'information est portée par le spin, et non par la charge.