Cálculos de Fermi Surface de PDSn4. Un estudio comparativo realizado recientemente en el Laboratorio Ames sirve para señalar el camino hacia las condiciones necesarias para lograr una magnetorresistencia extrema en algunos materiales. Crédito:Laboratorio Ames
Los físicos del Laboratorio Ames del Departamento de Energía de EE. UU. Compararon materiales similares y volvieron a una regla de movimiento de electrones establecida desde hace mucho tiempo en su búsqueda para explicar el fenómeno de magnetorresistencia extremadamente grande (XMR), en el que la aplicación de un campo magnético a un material da como resultado un cambio notablemente grande en la resistencia eléctrica. Es una propiedad útil, que podría usarse en el desarrollo de computadoras con mayores velocidades de procesador y almacenamiento de datos.
Los investigadores en física de la materia condensada del Laboratorio Ames habían descubierto recientemente una magnetorresistencia extremadamente grande y una característica de arco de nodo de Dirac en PtSn4. En este trabajo, los investigadores encontraron otro material, PdSn 4 , mostrando una magnetorresistencia extremadamente grande pero una característica de arco de nodo de Dirac con huecos. Al comparar estos compuestos similares, descartaron la característica de arco de nodo de Dirac y la compensación de agujeros de electrones como el mecanismo para explicar la magnetorresistencia extremadamente grande.
Ellos encontraron sin embargo, que los comportamientos de ambos materiales se adhirieron a algo llamado Regla de Kohler.
"Existe esta vieja declaración empírica de que si haces un limpiador y limpiador y limpiador de metales, da como resultado una magnetorresistencia cada vez mayor, "dijo Paul Canfield, un científico senior en el Laboratorio Ames y un Profesor Distinguido y el Profesor Robert Allen Wright de Física y Astronomía en la Universidad Estatal de Iowa. "Nuestros resultados fueron un ejemplo extremo de lo que se ha apreciado en la física de los metales durante décadas, pero ahora se está observando en extremos 100 o 1000 veces mayores que los que hemos visto antes ".
El estudio comparativo sirve para señalar el camino hacia las condiciones necesarias para lograr una magnetorresistencia extrema.
"Como proceso de eliminación, este trabajo se convierte en una guía para futuras investigaciones, "dijo Na Hyun Jo, asistente graduado y coautor de la investigación publicada "La regla de Kohler explica los datos, pero no nos dice por qué la magnetorresistencia es tan grande. Pero ahora sabemos que no se debe a los arcos de nodo de Dirac, y no por una compensación cercana ".
La investigación se analiza con más detalle en el documento, "Magnetorresistencia extremadamente grande y la regla de Kohler en PdSn4:un estudio completo de termodinámica, transporte, y propiedades de estructura de banda, " publicado en Revisión física B .
