Kiralite veya el tercihi fizik, matematik, kimya ve biyolojinin birçok alanındaki nesnelerin son derece önemli bir temel özelliğidir; kiral bir nesne hiçbir şekilde ayna görüntüsünün üzerine yerleştirilemez.
En basit kiral nesneler insan elleridir, dolayısıyla terimin kendisidir. Kiralin tersi akiraldir: bir daire veya kare basit akiral nesnelerdir.
Kiralite çok daha karmaşık varlıklara uygulanabilir; örneğin, manyetik bir sistemdeki birbiriyle yarışan iç etkileşimler, yapıda ayna görüntülerinden farklı periyodik manyetik dokuların ortaya çıkmasına neden olabilir; buna kiral ferromanyetik düzen denir.
Kiral kristaller, bilgilerin önemsiz olmayan manyetik dokuları aracılığıyla kodlanabildiğinden, manyetik veri depolama ve işleme cihazının gerçekleştirilmesi için yaygın olarak umut verici adaylar olarak kabul edilir.
Skoltech Hesaplamalı ve Veri Yoğun Bilim ve Mühendislik Merkezi'nde (CDISE) araştırma bilimcisi Anastasia Pervishko ve meslektaşları, her iki tür ferromanyetik düzenin olduğu antikiral ferromanyetizmanın varlığını tahmin etmek için simetri tabanlı analiz ve sayısal hesaplamalar kullandılar. kiralite (el tercihi) aynı anda var olur ve uzayda dönüşümlü olarak bulunur.
"Kiral ve akiral dokuların aksine, tetrahedral ferromıknatıslarda temelde farklı bir manyetik sıralama öngörüyoruz. Pervishko, 'anti-kiralite' terimini, kristal simetrisinin neden olduğu sağ ve sol el kullanımı arasındaki uzaysal kiralite değişimi ile mıknatıslanma yönünün kendiliğinden modülasyonunu vurgulamak için kullanıyoruz" diyor.
Bu periyodik manyetik dokudaki kiralitenin uzayda değiştiğini, ortalama burulma değişmezinin ise sıfır olduğunu açıklıyor. “Bunu, bir kısmın sağlaklıkla, diğerinin ise solaklıkla karakterize edildiği manyetik bir modülasyon olarak hayal edebiliriz; Bu, el kullanımının korunduğu geleneksel kiral dokulardan büyük ölçüde farklıdır” diye ekliyor Pervishko.
Ekip, birçok mineralin doğal olarak oluştuğu bir kristal sınıfında antikiral ferromanyetizmanın gözlemlenebileceğini gösterdi. Bunu yapmak için, tetrahedral kristal simetrisine sahip yapıdaki manyetik sıralamayı incelediler ve bu yeni antikiral sıralamayı türetmek için mikromanyetik analiz kullandılar.
"Bu alışılmamış temel durum sayesinde, önerilen manyetik sıralama, kiral dokulardan temelde farklı olan benzersiz manyetik alanlar ve skyrmionlar dahil olmak üzere zengin bir manyetik olay ailesiyle sonuçlanabilir. Bu bulgu, bu tür manyetik malzemeler üzerinde daha fazla teorik ve deneysel araştırmayı tetikliyor" diye bitiriyor Anastasia Pervishko.