Cientistas descobrem novo magnetismo que pode revolucionar tecnologia

A teoria de uma terceira forma de magnetismo, além do ferromagnetismo e do antiferromagnetismo, foi confirmada por cientistas da Universidade de Nottingham, Inglaterra, que descobriram um novo magnetismo.

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A nova forma, que representa um avanço tanto para física de matéria quanto para a tecnologia digital, foi revelada no último dia 11, recebeu o nome de “altermagnetismo”.

A descoberta, segundo os cientistas, reúne as melhores características dos magnetismos já existentes e promete avanços transformativos em dispositivos digitais e aplicações magnetoeletrônicas.

Segundo Peter Wadley, professor de física e astronomia da Universidade de Nottingham e coautor do estudo, o altermagnetismo se forma por momentos magnéticos que apontam para direções paralelamente opostas. 

De acordo com Wadley, a terceira classe de magnetismo gira em cada parte do cristal que abriga os pequenos momentos magnéticos sem afetar os outros que ocorrem ao lado.

“É como se fosse o antiferromagnetismo com uma reviravolta. No entanto, essa sutil diferença tem ramificações enormes”, diz o professor.

As duas formas convencionais de magnetismo possuem vantagens distintas, mas, também, limitações inerentes. Ferromagnetos, por sua magnetização interna, estão presentes em vários dispositivos de memória, mas sofrem com ineficiências devido ao torque magnético resultante.

Similarmente, embora opostos, os antiferromagnetos fornecem velocidade e robustez, mas falham em propriedades spintrônicas necessárias para uma integração tecnológica maior.

Por outro lado, o novo magnetismo preenche as duas lacunas, com as vantagens de ambos, mas sem suas fraquezas.

Aplicações do novo tipo de magnetismo

No estudo que detalha a descoberta, os cientistas destacam a capacidade de visualizar e controlar estados altermagnéticos em telureto de manganês em resolução de nanoescala.

Através de técnicas avançadas de raio-x, os cientistas descobriram texturas magnéticas, como vórtices, e estruturas em nanoescala. Além disso, é possível manipular essas estruturas via ciclo térmico e campos magnéticos.

Desse modo, o novo magnetismo, pela ausência de torque magnético resultante, é um passo crucial para criar dispositivos funcionais, pois é compatível com sistemas como supercondutores.

Segundo os cientistas, aplicações práticas do altermagnetismo incluem sistemas de memória menores, mais rápidos e com consumo mais eficiente de energia.

Além disso, a compatibilidade do novo magnetismo com fases de supercondução abre novos caminhos para a computação quântica.

E, para além de aplicações imediatas, o novo magnetismo apresenta uma nova fronteira para exploração de interações com fases topológicas e materiais eletrônicos avançados.

A compatibilidade dos estados altermagnéticos com vários tipos de condução, desde metais a insuladores, destaca sua versatilidade em várias áreas da ciência.

A descoberta do novo tipo de magnetismo representa, portanto, uma mudança de paradigma no entendimento e aplicação do magnetismo.

Ao superar as limitações dos sistemas magnéticos tradicionais, a terceira forma se alinha às demandas da tecnologia moderna, além de marcar uma nova fase do magnetismo que pode ser um pilar da inovação.