Gli scienziati hanno confermato l'esistenza del terzo tipo di magnetismo: l'alterferromagnetismo (altermagnetismo)

Modificato da: Tatyana Hurynovich

Un team internazionale guidato dallo SLAC National Accelerator Laboratory ha presentato prove sperimentali convincenti del terzo tipo di magnetismo: l'alterferromagnetismo (altermagnetismo). Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Science 29 ottobre 2026.

Per quasi 90 anni i fisici hanno ritenuto che il magnetismo spontaneo si dividesse solo in due classi: ferromagnetismo e antiferromagnetismo. Nei ferromagneti gli spin degli elettroni si allineano in un'unica direzione, creando un campo magnetico evidente. Negli antiferromagneti gli spin vicini sono orientati in direzioni opposte e si compensano a vicenda.

Gli alterferromagneti (altermagneti) combinano i tratti di entrambi: magnetizzazione nulla, come negli antiferromagneti, e la capacità di generare correnti spin-polarizzate, tipiche dei ferromagneti. La chiave della differenza è la rotazione del reticolo cristallino attorno a spin orientati in direzioni opposte, che rompe la simmetria.

Gli scienziati si sono concentrati sul tellururo di manganese (MnTe), che per decenni è stato considerato un normale antiferromagnete. Grazie alla diffusione anelastica risonante dei raggi X con dicroismo circolare all'European Synchrotron ESRF, hanno rilevato un segnale chirale distinto.

Questo segnale non potrebbe comparire in un antiferromagnete classico. L'esperimento è stato condotto per la prima volta nel 2024 e all'inizio del 2025 è stato ripetuto: i risultati hanno coinciso.

«Negli ultimi anni gli scienziati hanno osservato fenomeni che non rientrano nella dicotomia ferromagnetismo-antiferromagnetismo», ha osservato l'autore principale Daniel Jost dello SLAC e dello Stanford Institute for Materials and Energy Sciences. «I nostri risultati forniscono una solida conferma sperimentale che la terza fase, l'alterferromagnetismo (altermagnetismo), è reale».

La scoperta, proposta teoricamente per la prima volta nel 2022, apre la strada a nuovi materiali per la spintronica. Gli alterferromagneti (altermagneti) sono resistenti ai campi esterni e al contempo consentono di controllare le correnti di spin senza le perdite proprie dei ferromagneti.

Il lavoro è stato realizzato in collaborazione con l'European Synchrotron, l'Università di Stanford e altri istituti. Esso rafforza la posizione dell'alterferromagnetismo (altermagnetismo) come ramo autonomo dei fenomeni magnetici.

La scoperta dell'alterferromagnetismo (altermagnetismo) è spesso definita il «Santo Graal» della fisica della materia condensata moderna, poiché unisce le migliori proprietà dei due tipi classici di magnetismo, eliminando i loro principali difetti.

In parole molto semplici, l'alterferromagnetismo (altermagnetismo) è un «magnete invisibile». Funziona supervelocemente, come un normale magnete in un disco rigido, ma non crea attorno a sé un campo magnetico e si scalda quasi per nulla.

Ecco dove una persona comune lo percepirà davvero nei prossimi 5–10 anni:

  1. Smartphone e laptop che non si surriscaldano e non si scaricanoLa nuova memoria conserverà i dati anche a alimentazione completamente spenta (come una chiavetta USB), ma lavorerà alla velocità forsennata della memoria RAM.Risultato: il telefono si accende in una frazione di secondo, non si «blocca» mai e mantiene la carica 2–3 volte più a lungo.
  2. Un'IA potente direttamente in tascaLe reti neurali moderne sovraccaricano molto il processore e consumano la batteria. I chip basati sugli alterferromagneti (altermagneti) elaborano i dati quasi senza emissione di calore.Risultato: assistenti intelligenti, traduttori e giochi funzioneranno istantaneamente e localmente, senza inviare dati al cloud e senza surriscaldare il dispositivo.
  3. Auto elettriche e droni affidabiliL'elettronica comune può «dare i numeri» vicino a motori potenti o linee elettriche a causa delle interferenze magnetiche. I sensori alterferromagnetici (altermagnetici) sono immuni a questo.Risultato: i piloti automatici e i sistemi di controllo dei droni diventeranno molto più sicuri e precisi.
  4. Medicina e dispositivi indossabiliI sensori negli smartwatch o gli scanner medici (come la risonanza magnetica) diventeranno più compatti, economici e precisi, perché le loro letture non saranno disturbate dai campi magnetici esterni.

In breve, è una tecnologia che eliminerà i principali problemi dell'elettronica moderna: il surriscaldamento, il funzionamento lento e la rapida scarica della batteria. Passeranno ancora alcuni anni prima che arrivi sugli scaffali dei negozi, ma le fondamenta sono state gettate proprio ora.

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Fonti

  • Breaking News -- ScienceDaily

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