Vom Nichtleiter zum Leiter und wieder zurück

Im nächsten Schritt ließen die Forscher einen schwachen Strom durch ihren Stoff fließen. Da sich dieser dadurch ein wenig erhitzte, wurde die Ordnung der magnetischen Momente zerstört, so dass der elektrische Widerstand auf seinen ursprünglichen Wert anwuchs. Für ihre weiteren Experimenten benutzten die Wissenschaftler dann den kleinsten für diesen Vorgang nötigen Strom, so dass der Phasenübergang gerade nur eben stattfand.

Unter diesen Bedingungen reichte schon ein Magnetfeld einer Stärke von nur etwa einem Zehntel Tesla aus, um das Manganoxid zwischen seinen niedrig und hoch leitenden Zuständen umzuschalten. Das Feld zwang die Manganatome nämlich, ihre Momente entlang seinr Feldlinien auszurichten. Dazu musste es allerdings der durch den Strom vergrößerten Wärmebewegung der Atome entgegenwirken. Da sich der Stoff von Anfang an in der Schwebe zwischen den beiden Leitfähigkeiten befand, reichte das kleine Magnetfeld zum Umschalten aus.

Dieses in der Fachwelt unter dem Namen „kolossaler Magnetwiderstand“ bekannte Phänomen konnte bisher nur durch viel stärkere Magnetfelder ausgelöst werden. Ob Tokunagas Methode allerdings jemals in magnetischen Speichermedien wie den bekannten Computerfestplatten Anwendung finden kann, ist aufgrund der doch sehr speziellen Voraussetzungen für diesen Effekt fraglich.