Fizičari i istraživači sa Massachusetts Institute of Technology (MIT) su nedavno objavili nove spoznaje o egzotičnim česticama koje igraju ključnu ulogu u stvaranju magnetizma u tankim slojevima materijala. Ovo istraživanje je posebno značajno jer se fokusira na materijale koji su sve tanji, sa debljinom od samo nekoliko atomskih slojeva. Kroz korišćenje moćnog instrumenta u Nacionalnom sinhrotronskom izvoru svetlosti II u Nacionalnoj laboratoriji Brukhejven, tim je uspeo da identifikuje mikroskopsko poreklo ovih čestica poznatih kao eksitoni.
Eksitoni su kompozitne čestice koje se formiraju kada svetlost izazove elektron da napusti svoj uobičajeni položaj, stvarajući „rupu“ koja ostaje iza. Kroz elektrostatičke interakcije, elektron i rupa ostaju povezani stvarajući eksiton. Eksitoni, za razliku od elektrona, nemaju naelektrisanje, ali poseduju spin – što ih čini svojevrsnim magnetima. U ovom istraživanju, tim je uspeo da identifikuje energiju potrebnu za formiranje eksitona u materijalima koji se sastoje od nikla i halogena.
Ključni deo ovog istraživanja je bila upotreba rezonantno neelastičnog rasejanja rendgenskih zraka (RIKSS), eksperimentalne tehnike koja je omogućila direktno merenje propagacije eksitona. Ovo istraživanje ne samo da je doprinelo razumevanju osnovnih svojstava ovih materijala, već je otvorilo put ka identifikaciji i kontroli novih materijala sa specifičnim elektronskim i magnetnim svojstvima.
