用“手性声子”探测八磁极磁序

磁性并不一定总是偶极构型，这个想法本身并不新鲜，但要找到支持它的实验证据却并不容易。最近，多伦多大学的一支研究团队利用一种新方法，以声子（振动能量）为媒介，为八极磁序（octupolar magnetic order）找到了证据。

相关论文由 Ruairidh Sutcliffe 等人发表在《Physical Review Letters》上（需付费，arXiv 版本），其中详细介绍了这一方法及其发现可能对多个领域的意义。这本质上是一种量子层面的现象，需要借助拉曼光谱才能通过上述声子探测到。

研究涉及的材质也颇为特殊，从 NpO₂ 这类锕系化合物到 Sr₂MgReO₆ 这类过渡金属氧化物，它们的共同点是都具有较强的自旋—轨道耦合。声子之所以能派上用场，是因为它们被赋予了赝角动量，可以间接测量晶格的畸变；由此产生的赝手性声子（pseudo-chiral phonons）便能在拉曼光谱中显现出来。

找到八极磁序的证据本身已经很有意思，而这种测量晶格结构的方式还构成了另一种颇具吸引力的研究工具，可用于研究许多类似现象。

这些量子层面的磁态在理论上可用于传感器乃至磁性数据存储，不过这类研究短期内恐怕还难以商业化。