Слоёный магнит теряет силу под давлением ✎ экспресс

Оригинал: "Multiple Magnetic Transitions in the Trilayer Nickelate Pr$$_4$$Ni$$_3$$O$$_{10}$$ Revealed by Muon-Spin Rotation"
arXiv:2603.11823 · 2026-03-12 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
У слоистого никелата нашли три магнитных состояния, и сжатие мягко гасит одно из них.

📄 Показана версия «Просто» — «Популярно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Кристалл Pr₄Ni₃O₁₀ устроен как трёхслойный бутерброд: слои оксида никеля разделены прослойками празеодима. При охлаждении в нём по очереди включаются три магнитных режима — как если бы внутри бутерброда сначала выстроились спины никеля, потом слегка перестроились, а затем к ним присоединились спины празеодима.

Мюоны — тяжёлые родственники электронов — проникают в кристалл и чувствуют внутренние магнитные поля. Так удалось зафиксировать, что первый переход при 158 К очень резкий: ширина перехода всего 0,65 К. При нагреве и охлаждении температура перехода слегка различается (на 0,27 К), что выдаёт слабый скачкообразный характер.

Сжатие до 2,2 ГПа — это как давление на дне Марианской впадины, только в лабораторном прессе.

Под давлением главный магнитный переход смещается вниз со скоростью 4,9 К на гигапаскаль, а величина магнитного момента никеля уменьшается на 2% на гигапаскаль. Магнитный порядок не исчезает, но становится заметно слабее. Это значит, что магнитные свойства слоистых никелатов можно плавно настраивать давлением — как регулировать громкость поворотом ручки.

Мюоны живут всего 2,2 микросекунды, но за это время успевают рассказать о магнитных полях внутри вещества.

Учёные
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterJames Clerk Maxwell
Понятия
магнитный переход переход металл-изолятор температура Кюри переменный магнетизм оливин осцилляции ароматов нейтрино дисульфид молибдена