Многослойный графен проявил трансмерный аномальный эффект Холла
В нем возникла орбитальная намагниченность сразу в двух направлениях
Физики из Китая, Японии, Сингапура и США обнаружили в ромбоэдрическом многослойном графене новый тип аномального эффекта Холла — трансмерный аномальный эффект Холла. Он возникал только в образцах промежуточной толщины от двух до пяти нанометров и сопровождался гистерезисом холловского сопротивления как во внешнем магнитном поле, направленном перпендикулярно плоскости образца, так и в поле, направленном вдоль нее. Результаты опубликованы в Nature.
В обычном эффекте Холла ток, текущий через проводник в магнитном поле, отклоняется силой Лоренца, и на противоположных краях образца возникает поперечное напряжение. Аномальный эффект Холла устроен иначе: он может возникать и без внешнего магнитного поля, если в материале нарушена симметрия обращения времени. Обычно это связано с магнитным порядком и орбитальным движением электронов, а в двумерных системах — с орбитальной намагниченностью, направленной из плоскости образца. До сих пор все наблюдавшиеся варианты аномального и квантового аномального эффекта Холла подчинялись одному геометрическому правилу: направление орбитальной намагниченности, направление тока и направление поперечного электрического поля были взаимно перпендикулярны. Поэтому даже в трехмерных материалах эффект обычно можно было рассматривать как усредненный по толщине двумерный случай.