# Ames Lab: в ферримагнетиках TbMn6Sn6 и ErMn6Sn6 магноны разной киральности пересекаются и смешиваются

- Опубликовано: 2026-11-10 12:38 UTC
- Раздел: Наука › Физика
- Теги: киральность магнонов, киральные магноны, RMn6Sn6, TbMn6Sn6, ErMn6Sn6, ферримагнетик, спиновые волны, пересечение зон, Ames National Laboratory, смешивание магнонов
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-72a8325efe82d637b99f634c_ames_lab_v/

**Исследователи Ames National Laboratory сообщили, что в ферримагнетиках RMn6Sn6 зоны магнонов противоположной киральности пересекаются, а щель задают магнитный порядок или внешнее поле.**

![Ames Lab: right- and left-handed magnon bands in TbMn6Sn6 and ErMn6Sn6 ferrimagnets cross and mix](https://realtech.media/media/2026/11/7085ca461c2a346c.jpg)
*National Institute of Standards and Technology, Wikimedia Commons, Public domain*

Исследователи Ames National Laboratory Министерства энергетики США из группы Роба Маккуини сообщили, что в ферримагнетиках семейства RMn6Sn6 (R = Tb, Er) магноны противоположной киральности удаётся заставить смешиваться. Работа опубликована в Physical Review Letters под названием «Chiral Magnon Mixing by Symmetry-Breaking in Collinear Ferrimagnets» [1]. По словам авторов, это даёт способ управлять киральностью магнонов, которые изучают как носители информации, не требующие переноса электрического заряда [1].

## Киральность магнонов в ферримагнетиках

В ферромагнетиках спиновый угловой момент магнона определяется правой прецессией момента вокруг направления намагниченности. В антиферромагнетиках без суммарной намагниченности левые и правые магноны при отсутствии поля имеют одинаковую энергию. Ферримагнетики содержат атомы двух типов с противоположно направленными моментами разной величины, поэтому моменты компенсируются не полностью [1].

Такие материалы должны изначально иметь и правые, и левые магноны, энергии которых разведены внутренним молекулярным полем [1]. К вопросу группа пришла, изучая магнитные возбуждения в кагоме-металлах, классе квантовых материалов с необычным магнитным поведением. Исследователи заметили, что в TbMn6Sn6 магноны пересекаются без взаимодействия, а в ErMn6Sn6 взаимодействуют и избегают пересечения.

## Пересечение зон и смешивание киральностей

В RMn6Sn6 (R = Tb, Er) зоны правых и левых магнонов пересекаются при конечном импульсе k в базисной плоскости, что задаёт моды с противоположной динамической киральностью [1]. В зависимости от симметрии ферримагнитного порядка пересечение может остаться узловой линией или раскрыться в щель. Симметрию можно менять, варьируя магнитную анизотропию редкоземельного элемента или прикладывая поле [1].

Моды с щелью содержат гибридизованные киральные возбуждения, киральность которых зависит от k [1]. Компьютерное моделирование для ErMn6Sn6 показывает, что правые и левые спиновые волны пересекаются и взаимодействуют, из-за чего их киральность меняется с импульсом.

Маккуини заявил, что при подходящих условиях два состояния могут смешиваться, а значит, киральность магнона можно переключать с относительно малой затратой энергии. Группа указывает на возможное применение в будущих магнитных технологиях квантовой информации. Авторы статьи: Dhurba R. Jaishi, Tyler J. Slade, S. X. M. Riberolles, Bing Li, Tianxiong Han, D. M. Pajerowski, D. L. Abernathy, Barry Winn, Melissa Graves-Brook, B. G. Ueland и R. J. McQueeney.

## Источники

1. [Physical Review Letters](https://doi.org/10.1103/n1x2-mzzx)
2. [newswise.com](https://www.newswise.com/articles/scientists-discover-new-way-to-control-magnetic-waves-for-future-quantum-technologies)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-72a8325efe82d637b99f634c_ames_lab_v/