Un nou cristal forțează magneții atomici să se răsucească în moduri ciudate. Cercetătorii de la Universitatea de Stat din Florida au creat un material cristalin nou care induce momente magnetice la scară atomică pentru a forma modele cicloidale stabile, învârtite, cunoscute sub numele de texturi de spin asemănătoare skyrmionului. Aceste configurații complexe de spin apar din frustrarea structurală și au un potențial semnificativ pentru avansarea stocării datelor la consum redus, a electronicii eficiente și a tehnologiilor informației cuantice datorită stabilității și cerințelor minime de energie pentru manipulare. La nivel atomic, magnetismul își are originea în spinul intrinsec al electronilor, care se comportă ca niște magneți direcționali minusculi. În materialele magnetice convenționale, spinii se aliniază de obicei feromagnetic (toți în aceeași direcție) sau antiferomagnetic (alternativ). Aici, însă, spinurile nu se pot rezolva într-o ordine simplă și se organizează în spirale complexe, repetitive. Această descoperire provine din combinarea deliberată a doi compuși strâns înrudiți, dar structural incompatibili: MnCoGe (mangan-cobalt-germaniu) și MnCoAs (mangan-cobalt-arsenic). Deși germaniul și arsenicul sunt elemente vecine în tabelul periodic — ceea ce face compușii chimic similari — simetriile lor cristaline distincte (hexagonale/ortorombe pentru variantele MnCoGe versus ortorrombice pentru MnCoAs) creează preferințe structurale concurente atunci când sunt aliate. Această nepotrivire generează frustrare la nivelul rețelei atomice, care se traduce prin frustrare magnetică, forțând spinii să se răsucească în modelele netriviale dorite. Pentru a verifica aceste texturi asemănătoare celor ale skyrmionului, echipa a folosit difracție de neutroni cu un singur cristal pe instrumentul TOPAZ de la Spallation Neutron Source a Laboratorului Național Oak Ridge, confirmând prezența aranjamentelor de spin cicloidale la scară nanometrică — ideale pentru o posibilă integrare în dispozitive compacte. Un avantaj cheie este controlul acestor modele la consum redus de energie, care ar putea permite o memorie magnetică ultra-eficientă (de exemplu, hard disk-uri cu densitate mai mare și consum mai mic) sau o protecție robustă a stărilor cuantice. Spre deosebire de cercetările anterioare cu skyrmion, care implicau adesea screening-ul empiric al materialelor existente, această lucrare reprezintă o abordare rațională, orientată spre design, folosind "gândirea chimică" pentru a viza limite compoziționale specifice și a prezice magnetismul complex emergent. [Wang, Y., Campbell, I., Tener, Z. P., Clark, J. K., Graterol, J., Rogalev, A., Wilhelm, F., Zhang, H., Long, Y., Dronskowski, R., Wang, X., & Shatruk, M. (2025). Texturi de spinare asemănătoare cu cele de Skyrmion care apar în material, derivate din frustrarea structurală. Jurnalul Societății Americane de Chimie, 147(47), 43550–43559. DOI: 10.1021/jacs.5c12764]