Магнитное поле обычно работает как строгий регулировщик: чтобы тепло превратилось в электричество, оно обязано стоять поперёк дороги. Если поле лежит вдоль потока тепла, эффект исчезает — так считалось десятилетиями.
Учёные взяли тончайшую плёнку из магнитного оксида — материала, где спины электронов выстроены в плоскости, как стрелки компаса на столе. Оказалось, что даже когда внешнее поле лежит в этой плоскости, в плёнке возникает заметное напряжение. Величина сигнала не уступает тому, что даёт классическое поперечное поле.
Секрет в том, что в такой плёнке сама намагниченность создаёт нужный «перекос» для электронов. Тепло течёт, электроны отклоняются вбок — и на краях плёнки появляется разность потенциалов. Это как если бы регулировщик не стоял на перекрёстке, а сам был частью дороги.
Теперь инженеры смогут размещать термоэлектрические элементы под любым углом к источнику тепла — например, на изогнутых поверхностях двигателей или чипов. Ограничение снято, и это меняет правила игры для сбора бросового тепла.
Эффект Нернста назван в честь Вальтера Нернста, который получил Нобелевскую премию по химии в 1920 году за работы по термодинамике, но сам эффект открыл ещё в 1886 году.