Altermagnetisme

Altermagnetisme is een derde soort magnetisme. Natuurkundigen kenden lang maar twee soorten: gewone magneten en antiferromagneten. Een altermagneet past in geen van beide.

Hoe werkt het?

Elk elektron gedraagt zich als een piepklein magneetje dat een bepaalde kant op wijst. Die eigenschap heet spin. In een gewone magneet, zoals op de koelkast, wijzen alle magneetjes dezelfde kant op. In een antiferromagneet staan ze om en om tegengesteld, waardoor ze elkaar opheffen en je van buiten niets merkt.

Een altermagneet heft de magneetjes ook op, dus het materiaal trekt niets aan. Toch worden elektronen die erdoorheen stromen gesorteerd op de richting van hun spin, net als in een gewone magneet. Volgens de onderzoekers kunnen altermagneten bovendien heel snel van magnetische toestand wisselen.

Waarom het ertoe doet

Magneten zitten in harde schijven en in sommige soorten computergeheugen. Een materiaal dat naar buiten neutraal is, maar elektronen toch kan sorteren, opent nieuwe mogelijkheden voor zulke technologie. Het begrip begon op papier: het team van Jairo Sinova in Mainz voorspelde het in 2019. Begin 2024 volgde het eerste directe bewijs in het materiaal mangaantelluride.

Voor dit werk kregen Sinova, Libor Šmejkal en Tomáš Jungwirth de Europhysics Prize 2026, een van de belangrijkste Europese prijzen in de natuurkunde. Dat het onderzoek van voorspelling naar bewijs ging, maakt altermagnetisme een mooi voorbeeld van hoe theorie en experiment elkaar aanvullen.