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第78章 科研成果井喷学术水平强无敌（第1页）

星辰大学数学科学学院，全体起立为李清清欢呼鼓掌之际。

其他学院内，都在进行学术交流。

物理学院多媒体教室内。

星辰大学大二学生沈旗，正在台上侃侃而谈。

现场大屏幕上，显现着论文标题《交替磁性，物理界的第三种磁性！》

他缓缓开口道：“众所周知，物理界只有两种磁性，分别是铁磁性和反铁磁性。

铁磁性，就是常见的指南针或者磁铁。

反铁磁性，不产生外部磁场，也不产生内部磁场。

但我先前在实验室里，寻找反铁磁材料时，偶然发现一种奇怪的化合物‘二氧化钌’。

二氧化钌没有净磁矩，这一点和自旋都是交替排列的反铁磁体几乎一样；但与此同时，当有电流时，这种材料会表现得像铁磁体。

我在想，能不能获得一种介于铁磁体和反铁磁体之间的材料？

于是，我的实验方法是，与其想象这些原子的自旋磁矩与原子本身相连，倒不如设想自旋磁矩的旋转可以独立于原子本身，这样一来就可以在这种仍然保持相同磁性结构的材料上进行操作。

在这样的材料中，自旋磁矩仍然可以是交替排列的，但是由于原子本身的轨道与自旋的耦合很弱，原子本身可以认为能进一步旋转。

我可以举一个简单的例子来说明这种情况：假如你把一个铁磁体中的每个相隔一个的原子旋转90度，再把这些原子的自旋磁矩翻转180度，结果就会变成——如果从自旋磁矩来看，它像一个反铁磁体，但如果从电子在材料内部运动方式来看，它们更倾向于沿着相同“取向”

的原子方向来运动，所以它其实看起来更像一个铁磁体。

这种全新的磁性，我把它命名为交替磁性，英文名叫altermagnetism。

当然，科学是严谨的。

每提出一个全新的理论，必须用实验数据进行论证。

我从各种绝缘体、半导体和金属材料里，寻找交替磁体的候选材料。

其中，一种名为碲化锰的晶体，是最典型的反铁磁体。

它因为其相邻锰原子的磁矩，都指向相反的方向，因此不会在材料周围产生外部磁场。

我用星辰大学物理实验室的脉冲电子显微镜，照射在碲化锰晶体上‘光’的偏振方向，且基于同步辐射装置的角分辨光电子能谱仪，测量了材料的能带结构，进一步了解晶体中的电子能量和动量分布特性。

结果发现，碲化锰尽管没有外部磁场，但它的电子态仍然表现出强烈的自旋劈裂，而且这种自旋劈裂完全符合根据量子力学计算所预测的交替磁性的结果……”

听到沈旗的讲解以及PPT上的实验数据。

多媒体教室内的各校物理系学生以及教授们，都惊得目瞪口呆。

第三种磁性的发现，能让整个物理界为之轰动！

时间缓缓流逝。

沈旗总结道：“交替磁性是一种介于铁磁性和反铁磁性之间的新型磁性状态，具有独特的电子结构和磁性能。

与传统的磁性材料相比，交替磁性材料不仅具有更高的磁稳定性，还能在更低的能耗下实现高效操作。

例如在数据存储领域，它可以制造更高速、更高密度的存储设备。

例如在量子计算领域，它可以构建更稳定的量子比特，提升计算能力。

例如在电子设备领域，它可以用于制造更高效的传感器和开关。

例如在能源领域，它可以用于开发更高效的太阳能电池和能量转换设备。

例如在医疗领域，它可以开发更精确的磁共振成像（MRI）设备。

例如在通信领域，它可以构建更高速的光纤网络，提升数据传输效率。

不夸张的说。

随着交替磁性的发现。