У гексаферритов нашли новые свойства

Физикам из МФТИ удалось обнаружить новые свойства у гексаферритов — широко используемого магнитного материала. Это исследование открывает новые перспективы для материала в современной терагерцовой электронике. Научная статья, созданная в соавторстве с российскими и зарубежными учеными, опубликована в журнале группы Nature — NPG Asia Materials.

Гексаферриты представляют собой черно-коричневые кристаллы и обладают магнитными свойствами. Именно благодаря этой характеристике, а также дешевизне и простоте получения гексаферриты снискали большую популярность в мире. Они применяются, например, при создании банковских карт или магнитных карт-ключей.

Однако физики обнаружили новое свойство материалов на основе гексаферритов — их настраиваемость. Возможность намеренно изменять свойства вещества особенно ценится в современном приборостроении и в электронике. Ученые из МФТИ исследовали гексаферрит бария-свинца. При добавлении в гексаферрит бария-свинца они обнаружили, что изменяется характер взаимодействия материала с терагерцовым излучением. При этом оказалось, что при некоторой концентрации свинца терагерцовый отклик ведет себя неожиданно, не так, как предполагалось в теории. В этом отклике обнаруживается новая полоса поглощения. Она может смещаться по частоте при понижении температуры. Такие полосы поглощения, способные перемещаться, носят название мягких мод. Однако в данном материале появление мягкой моды было неожиданным, к тому же ее поведение было необычным.

«Помимо очевидной практической значимости, исследование имеет и чисто фундаментальный интерес: мы впервые пронаблюдали мягкую моду с таким экзотическим температурным поведением. Сейчас мы активно работаем над тем, чтобы выяснить, какие физические процессы лежат в основе ее природы», — комментирует Борис Горшунов, один из авторов исследования и руководитель лаборатории терагерцовой спектроскопии Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ.