Doksan yıldır dış alan olmadan manyetizmanın iki türü biliniyordu. Ferromıknatıslar – buzdolabı mıknatısları – spinleri aynı yöne bakar, gözlenebilir bir alan üretir; okunması kolay, bozulması da kolaydır. Antiferromıknatıslar yukarı-aşağı-yukarı-aşağı dizilir ve net alan üretmez: kararlı ama neredeyse görünmez, dolayısıyla hem okunması hem de üzerinden akım sürülmesi zordur.
2022'de bir grup kuramcı ikisini de yapabilen üçüncü bir sınıf önerdi: altermanyetizma. Antiferromıknatıstaki gibi değişen spinler, ama "yukarı" spinlerin çevresindeki kristal kafes "aşağı" spinlerinkine göre döndürülmüş. Bu simetri kırılmasının malzemeye bir ellik – kiralite – ve onunla birlikte net mıknatıslanma olmadan spin kutuplanmış akımlar kazandırması gerekiyordu.
Kanıtlar o zamandan beri birikiyordu, ama dolaylıydı. Şimdi SLAC liderliğindeki bir ekip Science'ta, on yıllardır sıradan bir antiferromıknatıs sayılan manganez tellürürün (MnTe) geleneksel bir antiferromıknatısın üretemeyeceği imzayı taşıdığını bildiriyor. Örnek, Grenoble'daki Avrupa Senkrotron Radyasyon Tesisi'nin ID32 hattına götürüldü ve dairesel kutuplanmış X ışınlarıyla bombardıman edildi. Kiral malzemeler sol ve sağ elli ışığı farklı saçar; kiral olmayanlar ayırt etmez. MnTe ayırt etti. İlk deney 2024'te yapıldı, 2025 başında yinelendi ve kiral sinyal korundu.
SLAC ve SIMES'ten başyazar Daniel Jost, "Bu kiral imza, altermanyetizmanın kendi başına bir sınıf olduğunu söylemek için sağlam deneysel zemin verdi" dedi.
Önemli olan buzdolabındaki mıknatıs değil, ondan sonra gelen. Spintronik, elektronun yükünün yanında spinini de kullanıyor ve iki eski seçenek arasında sıkışmış durumda: bitleri yanından geçen bir mıknatısın çevirebildiği ferromıknatıslar – Jost'un örneğiyle cebinizdeki bir mıknatısın cihazı karıştırması – ve durumu okunamayacak kadar sessiz antiferromıknatıslar. Altermıknatısın net mıknatıslanması sıfırdır ama yine de spin kutuplanmış akım üretir; bir bellek ya da mantık aygıtının istediği tam olarak bu bileşimdir. SLAC, hız ve çok daha düşük güç tüketimi vaadiyle kuantum teknolojilerini, belleği ve veri merkezlerini işaret ediyor.
Yine de temkinli olmak gerek. Bu malzeme fiziği, ürün değil: altermanyetik durumların ışık ve elektrikle anahtarlanıp anahtarlanamayacağı, aygıt ölçeğinde ve oda sıcaklığında nasıl davrandığı açık sorular. Aynı gün yayımlanan ikinci bir makale, manganez diflorürde (MnF2) kutuplanmış nötron saçılmasıyla altermanyetizma bildiriyor; bu da MnTe'nin istisna olmadığını düşündürüyor.
Dört yıllık "aday malzeme" döneminin ardından, manyetizmanın üçüncü türü için artık diğer ikisinin açıklayamadığı bir deney var. Ders kitabının değişmesi böyle görünür.
