Представьте две пары качелей, раскачивающихся в противофазе: их усилия взаимно компенсируются, и площадка остаётся неподвижной. Но само движение рождает в воздухе невидимые вихри, способные толкнуть лежащий рядом мячик вбок. Примерно так устроены альтермагнетики — кристаллы, где магнитные моменты атомов (микроскопические «стрелки») выстроены в строго уравновешенный узор, полностью гасящий суммарную намагниченность. Однако скрытая симметрия этого узора искривляет путь тепловых колебаний.
Ранее сходное поведение было известно как аномальный эффект Холла для электрического тока в ферромагнетиках: носители заряда отклоняются в сторону даже без внешнего магнитного поля, повинуясь внутренней намагниченности. Теперь в кристаллах MnTe и CrSb обнаружен его тепловой аналог. Колебания кристаллической решётки — фононы, переносящие тепло, — самопроизвольно отклоняются вбок. Этот энтропийный тепловой эффект Холла оказался не случайной примесью, а врождённым свойством альтермагнетиков, напрямую вытекающим из их магнитной текстуры.
Открытие расширяет стандартную модель магнетизма и открывает любопытные технологические перспективы. Если слои такого материала расположить в правильной последовательности, тепло само устремится вбок — получится бесконтактный твердотельный холодильник без движущихся частей. А в более далёком будущем — память, которую считывают не электрическим током, а коротким тепловым импульсом.
Правильно собранный «сэндвич» из альтермагнетиков способен отводить тепло без вентиляторов — достаточно лишь внутренней структуры.
В романе Артура Кларка «Конец детства» инопланетяне управляют потоками энергии без видимых механизмов — альтермагнетики с их боковым теплом делают эту фантазию чуть реальнее.