Колоссальное магнетосопротивление

Колоссальное магнитное сопротивление, КМС (англ. Colossal magnetoresistance, CMR) — квантовомеханический эффект, заключающийся в сильной зависимости электрического сопротивления материала от величины внешнего магнитного поля. Термин применяется в отношении некоторых ферромагнитных и антиферромагнитных полупроводников, обычно оксидов металлов на базе манганитов со структурой перовскита, в отличие от подобного явления в многослойных плёнках — эффект гигантского магнетосопротивления.

Математическая формулировка

Магнетосопротивлением называют зависимость электрического сопротивления образца от величины приложенного внешнего магнитного поля. Математически его записывают в виде

$\delta _{H}={\frac {\rho (H)-\rho (0)}{\rho (H)}},$

где $\rho (H)$ — удельное сопротивление образца в магнитном поле напряженностью $H$. На практике также применяются альтернативные формы записи, отличающиеся знаком выражения и использующие интегральное значение сопротивления (то есть полное электрическое сопротивление образца, а не его удельное значение). Термин колоссальное магнетосопротивление используется для отличия от гигантского, наблюдающегося в пленочных структурах, но так же характеризующегося большими величинами $\delta _{H}$ в сравнении с анизотропным магнетосопротивлением.

Материалы

• La_0,67Ca_0,33MnO_y: $\delta _{H}=127000\%$ при температуре 77 К и $\delta _{H}=1300\%$ при комнатной температуре
• (Y,Ca)MnO₃ 
• EuTe 
• EuSe: $\delta _{H}\sim 10^{11}\%$ при гелиевых температурах

См. также

• Анизотропное магнитное сопротивление
• Гигантское магнитное сопротивление
• Туннельное магнитное сопротивление
• Спинтроника

Ссылки

• New Clues to Mechanism for Colossal Magnetoresistance
• Theory group at Oak Ridge National Laboratory
• Physicsweb article February 1999