Обычно ток течёт одинаково в обе стороны, если нет магнита. Магнитное поле или магнитный материал ломают эту симметрию: электроны начинают предпочитать одно направление. Но в новой работе физики нашли способ обойтись без магнитов.
В кристалле атомы могут стоять не идеально ровно, а с беспорядком. На таких неровностях электроны рассеиваются — как мячик на бугристой дорожке отскакивает то влево, то вправо. Оказалось, что из-за этого рассеяния ток в одну сторону может идти охотнее, чем в обратную. Эффект усиливается, когда электронов становится больше или меньше — например, в двухслойном графене при определённом напряжении на затворе.
Такое поведение похоже на диод, но без полупроводникового перехода. Если научиться управлять этим эффектом, можно делать электронику, которой не нужны громоздкие магниты. Это упростит схемы и откроет дорогу к миниатюрным устройствам.
Беспорядок обычно мешает проводимости, а здесь он, наоборот, создаёт полезное свойство — ток начинает «любить» одно направление.