Um novo experimento desafia a noção de que apenas materiais exóticos exibem fenômenos de transporte não lineares.
É esperado que a luz brilhante e linearmente polarizada em um cristal faça com que os elétrons de condução chicoteem para frente e para trás em resposta ao campo elétrico oscilante da luz. Mas se a estrutura do cristal quebrar certas simetrias, um fluxo líquido de elétrons poderá surgir em uma direção. Pensa -se que a receita para criar tais fotocorrentes exigisse uma estrutura de banda exótica, a aplicação de um campo magnético ou ambos. Agora, Yuichiro Ando, da Universidade de Kyoto, no Japão, e seus colaboradores observaram uma fotocorrente em filmes feitos de metais não magnéticos e elementos de elementos únicos (1).
Uma fotocorrente resulta do chamado efeito magnetofotogalvânico e requer duas simetrias-reversão e inversão no tempo-para serem quebradas. Os cristais metálicos que Ando e seus colaboradores examinaram – cópia, platina e tungstênio – não quebram. No entanto, os pesquisadores perceberam que a aplicação de uma tensão em toda a duração do filme desvia os elétrons de lado de uma maneira dependente do spin através do efeito Spin Corridor. As correntes polarizadas de rotação resultantes que fluem ao longo das duas bordas da simetria de reversão do tempo de quebra do filme (porque o tempo de reversão iria virar os giros) e simetria de inversão (porque a corrente difere em ambos os lados da borda). Como resultado dessa quebra de simetria, quando os pesquisadores brilharam um laser nos filmes, eles detectaram uma corrente adicional – uma fotocorrente – fluindo ao longo das bordas.
A fotocorrente não é linear, pois depende do quadrado do campo elétrico do laser. Embora os fenômenos não lineares tenham sido explorados extensivamente em materiais e dispositivos exóticos, os filmes de elementos únicos estudados por Ando e seus colaboradores são muito mais simples. Ando prevê que sua descoberta expandirá o campo e desafiará as noções preconcebidas.
