Za průlomový objev altermagnetismu obdrželi čeští fyzici Libor Šmejkal a Tomáš Jungwirth poprvé v historii prestižní cenu Europhysics Prize Evropské fyzikální společnosti. Vědci z Akademie věd ČR uspěli po boku španělsko-amerického teoretického fyzika Jaira Sinové za popsání zcela nové, třetí třídy magnetických materiálů, která zásadně mění chápání magnetismu a otevírá cestu k ultrarychlým počítačovým pametím budoucnosti.
Za objev altermagnetismu obdrželi poprvé čeští fyzici cenu Europhysics Prize Evropské fyzikální společnosti. Cena se uděluje za mimořádný přínos ve fyzice kondenzovaných látek. Ocenění dostali vědci z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR (FZU AV ČR) Libor Šmejkal a Tomáš Jungwirth spolu se španělsko-americkým teoretickým fyzikem působícím na Univerzitě Johannese Gutenberga v německé Mohuči Jairem Sinovou. Akademie věd o tom dnes informovala v tiskové zprávě.
Vědci více než 100 let věřili, že všechny magnetické materiály patří do jedné ze dvou základních tříd, feromagnetů nebo antiferomagnetů. Objev třetí základní třídy tak podle nich mění způsob chápání a třídění magnetických materiálů.
Feromagnety a antiferomagnety tvořily dekády základní stavební kameny výzkumu magnetismu a spintroniky. Spintronika je moderní obor, který k ukládání, přenosu a zpracování informací využívá nejen elektrický náboj, ale i tzv. spin elektronů. Spin elektronu je vnitřní a neměnná vlastnost částice, kterou si lze představit jako rotaci maličkého nabitého kousku hmoty kolem vlastní osy. Přestože se elektron ve skutečnosti jako kulička netočí, chová se tak, jako by tento rotační pohyb a s ním spojené malé magnetické pole měl.
Feromagnety jsou běžné magnety, které jsou využívány například v pevných discích nebo elektromotorech. Hlavní rozdíl mezi feromagnety a antiferomagnety spočívá v uspořádání spinů. U feromagnetů míří všechny spiny stejným směrem, zatímco u antiferomagnetů se sousední spiny střídají a míří proti sobě, čímž se jejich účinky ruší. Nově objevený třetí typ magnetického uspořádání látek kombinuje vlastnosti feromagnetů a antiferomagnetů, zároveň však oproti nim vykazuje některé jedinečné vlastnosti.
U altermagnetů nevzniká vzájemné magnetické ovlivňování sousedních součástek, zároveň přirozeně vytváří silně spinově polarizované proudy. Neškodí tedy okolí magnetickým polem, umí šikovně usměrňovat tok elektronů a fungují rychle. Díky těmto vlastnostem jsou využitelné k ultrarychlým a mimořádně energeticky úsporným počítačovým pamětem nebo pro budoucí výrobu vysoce výkonných počítačů i hardwaru pro umělou inteligenci.
Altermagnetismus dnes podle odborníků patří k nejrychleji se rozvíjejícím oblastem fyziky pevných látek. "Původní práce z let 2019 až 2024 mají tisíce citací, což je nástup desetkrát rychlejší, než je u průlomových věcí ve fyzice obvyklé. Vypovídá to i o tom, že se do výzkumu altermagnetismu pustilo velké množství týmů po celém světě a v širokém spektru oborů," popsal jeden z laureátů Jungwirth.
Díky tomu, že objev i teoretické rozpracování altermagnetismu byly dílem především evropských vědců, je Evropa považována za kolébku tohoto nového výzkumného směru, doplnila v komentáři k udělenému ocenění Evropská fyzikální společnost. Cena se uděluje každoročně od roku 1975, za dobu její existence získalo 14 jejích laureátů Nobelovu cenu za fyziku.
