Ett internationellt forskarlag har upptäckt ett komplext nätverk av topologiska elektroniska tillstånd inuti kobolt som förblir stabila vid rumstemperatur. Upptäckten utmanar årtionden av antaganden om den välstuderade metallen och pekar på potentiella användningsområden inom spintronik och kvantteknik.
Forskare ledda av Dr. Jaime Sánchez-Barriga vid Helmholtz-Zentrum Berlin använde spinn- och vinkelupplöst fotoelektronspektroskopi vid anläggningen BESSY II för att kartlägga koboltens elektronstruktur. De identifierade flera magnetiska nodlinjer där spinnpolariserade tillstånd korsar varandra utan att bilda gap. Dessa korsningar gör att elektroner kan bete sig som masslösa partiklar och färdas i höga hastigheter i vissa kristallriktningar. Spinnpolariseringen kan vändas genom att ändra materialets magnetiseringsriktning. Beräkningar baserade på första principer av ett team som inkluderade Dr. Maia G. Vergniory bekräftade de experimentella resultaten och visade att kristallina spegelsymmetrier skyddar nodlinjerna. Studien publicerades i Communications Materials 2026. Arbetet involverade forskare från institutioner i Tyskland, Spanien, Storbritannien och Kanada. Det antyder att andra välkända ferromagnetiska metaller kan hysa liknande dolda kvantegenskaper.