Malzeme biliminde yeni bir dönem başlatabilecek altermanyetler, artık gelişmiş bilgisayar simülasyonlarıyla incelenebiliyor. Araştırmacılar, bu özel manyetik malzemeleri modellemek için mumax+ adlı mikromanyetik simülasyon yazılımını geliştirdi.
Altermanyetler, manyetik özelliklerinin yönlere göre değiştiği ve geleneksel manyetik malzemelerden farklı davranış sergileyen yeni bir malzeme kategorisi. Bu malzemeler, ferromanyetik ve antimanyetik malzemelerin özelliklerini birleştiren hibrit karakteristiklere sahip.
Geliştirilen yazılım, d-dalga altermanyetleri için özel bir sınıf içeriyor ve Néel vektör profilleri ile net manyetizasyon hesaplamalarını analitik çözümlerle uyumlu şekilde gerçekleştirebiliyor. Araştırmacılar, Bloch domain duvarları için line profillerin teorik sonuçlarla mükemmel uyum gösterdiğini doğruladı.
Yazılımın en önemli özelliklerinden biri, magnon dağılım ilişkilerini simüle edebilmesi ve bunun anizotropik değişim etkileşimlerine bağımlılığını gösterebilmesi. Ayrıca spin transfer torku uygulayarak Néel skyrmion yapılarının hareketini de modelleyebiliyor.
Bu gelişme, çok-altörgü sistemlerde manyetostatik alan hesaplamalarını doğru şekilde yapabilen nesne yönelimli tasarımı sayesinde, diğer simülasyon yazılımlarından öne çıkıyor.