🔬 Авторы работы в Nature продемонстрировали ввод спинов из Mn₅Si₃ — магнита с нулевой суммарной намагниченностью — в немагнитный канал. Расчёты дали спиновую поляризацию 6,5–10 %. Эксперимент показывает, что такой материал способен создавать спиновые токи, которыми управляет его магнитный порядок: при переключении магнитного состояния сигнал менял знак.
В спинтронике информацию передают и обрабатывают с помощью спина электрона, а не только его электрического заряда. Обычно для электрического ввода спинов используют ферромагнетики с ненулевой суммарной намагниченностью либо релятивистские эффекты, например спиновый эффект Холла. Здесь исследователи использовали компенсированный магнит Mn₅Si₃: его суммарная намагниченность равна нулю.
Команда электрически вводила спины из Mn₅Si₃ в немагнитный канал, а затем регистрировала их распространение отдельным ферромагнитным электродом. При переключении между магнитными состояниями Mn₅Si₃, связанными обращением времени, сигнал менял знак. Такое поведение наблюдали при двух разных схемах подачи напряжения; оно указывает на нарушение симметрии относительно обращения времени при вводе спинов.
Анализ симметрии, расчёты и моделирование переноса спинов согласуются с альтермагнитным порядком Mn₅Si₃, при котором спин-поляризованные токи возникают без суммарной намагниченности. Расчётная поляризация сопоставима с показателями обычных ферромагнетиков. Моделирование экспериментальных данных дало длину спиновой диффузии 50–130 нм.
✅ Результат поддерживает возможность создавать спиновые токи в компенсированном магните и управлять ими через магнитный порядок. При этом сигнал считывали ферромагнитным электродом, а значения поляризации и длины спиновой диффузии получили расчётами и моделированием.
