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Su “Physical Review Letters” studio sulla comparsa di un inaspettato stato magnetico in funzione della pressione

Alla ricerca hanno partecipato Roberto De Renzi e Pietro Bonfà del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra - DiFeST

Nel lavoro scientifico Ferromagnetic Quantum Critical Point Avoided by the Appearance of Another Magnetic Phase in LaCrGe3 under Pressure, pubblicato recentemente su “Physical Review Letters”, viene mostrato come la comparsa di un inatteso nuovo stato magnetico per effetto della pressione sia legata alla natura delle transizioni di fase quantistiche. Allo studio hanno collaborato l’assegnista Pietro Bonfà e Roberto De Renzi del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra – DiFeST dell’Ateneo di Parma.

Il comportamento di un magnete permanente sotto effetto della pressione si intuisce con qualche semplice analogia: all’aumentare della pressione diminuisce la distanza tra gli atomi e possiamo immaginare che gli elettroni possano quindi muoversi più facilmente da un atomo all’altro. Questa aumentata mobilità degli elettroni corrisponde allo stato metallico, tendenzialmente in antitesi con la condizione ottimale per il magnetismo, che consiste in elettroni localizzati sugli ioni magnetici. E infatti, all’aumentare della pressione si osserva generalmente la scomparsa dei fenomeni magnetici, come ad esempio nei magneti elementari cobalto, nickel, ferro.

Tuttavia, diversamente da quanto ci si aspetta, il materiale magnetico LaCrGe3 è caratterizzato dalla comparsa di un nuovo stato magnetico in funzione della pressione, proprio dove si dovrebbe altrimenti osservare la scomparsa dello stato ferromagnetico.

L’insorgenza di ordini magnetici inaspettati vicino alla transizione di fase ferromagnetica è una possibilità discussa dal punto di vista teorico già da diversi anni, ma il numero di realizzazioni sperimentali in cui è stata osservata è, ad oggi, molto ridotto. La scoperta di un nuovo materiale in cui questo fenomeno si manifesta è perciò particolarmente importante e consentirà ulteriori validazioni delle previsioni teoriche con esperimenti ad-hoc.

Sito del Laboratorio PaRMA - Parma Research on MAgnetism

Pubblicato Mercoledì, 3 Agosto, 2016 - 16:29 | ultima modifica Venerdì, 5 Agosto, 2016 - 16:03