Nijmegen (NL) – Nijmeegse onderzoekers vinden een nieuw soort magnetisme aan het oppervlak van chroom.


Onderzoekers van de Katholieke Universiteit Nijmegen en de stichting FOM hebben een exotisch Kondo-effect gevonden bij het veel gebruikte materiaal chroom. Het Kondo-effect is een kleine afwijking in het normale gedrag van de temperatuursafhankelijkheid van de weerstand van materialen. De wetenschappers publiceren hun bevindingen in Nature van 31 januari.
Voor veel metalen geldt dat de weerstand afneemt met de temperatuur totdat uiteindelijk bij temperaturen lager dan tien kelvin een vrijwel constante waarde wordt bereikt. Sommige metalen vertonen supergeleiding beneden een kritieke temperatuur: de weerstand verdwijnt volledig. Bij weer andere metalen (bijvoorbeeld koper met een beetje kobalt) neemt de weerstand juist toe bij lage temperaturen. Dit laatste effect is het Kondo-effect.
Het exotische Kondo-effect dat in chroom is gevonden, is een variant op het gewone Kondo-effect. Voorheen werd dit vreemde effect alleen in exotische materialen als metallisch glas gevonden. Het is een grote verrassing dat een gewoon metaal als chroom ook die eigenschap vertoont. Vanwege zijn bijzondere magnetische eigenschappen wordt chroom bijvoorbeeld gebruikt in gevoelige sensoren in de uitleeskoppen van harde-schijflezers of in sensoren van anti-blokkeersystemen in de auto. Chroom is ook een belangrijke kandidaat voor toepassing in toekomstige nanostructuren.
De consequenties van het exotische Kondo-effect in chroom voor eventuele toepassingen zijn nog niet te overzien, schrijven de onderzoekers.

Bennie Mols