ผลึก 5 ชนิดเผยสาเหตุที่ความร้อนเบี่ยงทิศในสนามแม่เหล็ก

ความแตกต่างถึงสิบเท่าชี้ไปที่ตัวผลึกเอง

ผลึก 5 ชิ้นที่ทำจากวัสดุฉนวนชนิดเดียวกันนำความร้อนได้ดีเท่ากันตามแนวยาว แต่การตอบสนองด้านข้างต่อสนามแม่เหล็กแตกต่างกันราวสิบเท่า ความแตกต่างนี้เป็นข้อค้นพบหลักของงานวิจัยเกี่ยวกับ NiPS3 ผลึกแม่เหล็กแบบชั้น ซึ่งช่วยทำความเข้าใจปริศนาทางฟิสิกส์ที่ย้อนกลับไปถึงปี 2005 นั่นคือเหตุใดการสั่นสะเทือนที่เป็นกลางทางไฟฟ้าซึ่งพาความร้อนจึงเบี่ยงทิศเมื่ออยู่ในสนามแม่เหล็ก

ความร่วมมือนี้ประกอบด้วยนักวิจัยจากศูนย์วิทยาศาสตร์สนามแม่เหล็กสูงแบบพัลส์แห่งชาติ มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีหัวจง ในเมืองอู่ฮั่น และ ESPCI Paris ในฝรั่งเศส การวัดของพวกเขาเชื่อมโยงการตอบสนองต่อความร้อนด้านข้างเข้ากับสมบัติแม่เหล็กของผลึก มากกว่าจะเชื่อมโยงกับระยะทางที่ตัวพาความร้อนเดินทางระหว่างการชน

นักวิจัยตีความความเชื่อมโยงนี้ว่าเป็นหลักฐานของกลไกภายในเนื้อวัสดุ หมายถึงกลไกที่มีรากฐานจากพฤติกรรมร่วมกันของแม่เหล็กและการสั่นสะเทือนในตัววัสดุเอง ข้อค้นพบนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์มีวิธีทดสอบเชิงทดลองเพื่อแยกคำอธิบายดังกล่าวออกจากกลไกที่สิ่งเจือปนหรือศูนย์กลางการกระเจิงอื่น ๆ เป็นตัวก่อให้เกิดการตอบสนองด้านข้าง

บทความวิจัยเกี่ยวกับ NiPS3 ซึ่ง arXiv ฉบับที่สองลงวันที่ 1 ตุลาคม 2024 บันทึกค่าการนำความร้อนด้านข้างสูงสุดไว้ที่ประมาณ -1.63 วัตต์ต่อเมตรต่อเคลวิน ที่อุณหภูมิ 25 เคลวินและสนามแม่เหล็ก 14 เทสลา อุณหภูมินี้เทียบได้กับประมาณ -248 องศาเซลเซียส เครื่องหมายลบแสดงทิศทางของการตอบสนองด้านข้างตามหลักเกณฑ์การวัดที่ใช้ในการทดลอง

ผลงานนี้ได้รับการประกาศในโอกาสที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science เมื่อวันที่ 23 ตุลาคม 2026 ตามเวลาปักกิ่ง ซึ่งตรงกับวันที่ 22 ตุลาคมตามเวลาท้องถิ่น และระบุว่าเป็นบทความหน้าปก รายละเอียดข้อโต้แย้งจากการทดลองมีอยู่แล้วในต้นฉบับปี 2024

ความร้อนเบี่ยงทิศได้อย่างไรโดยไม่มีประจุไฟฟ้า?

ปรากฏการณ์ฮอลล์ทางไฟฟ้าทั่วไปเกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กผลักประจุไฟฟ้าที่กำลังเคลื่อนที่ให้เบี่ยงไปด้านข้าง ประจุจะสะสมอยู่คนละด้านของตัวนำ ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตั้งฉากกับกระแสเดิม

NiPS3 เป็นฉนวนไฟฟ้า ความร้อนเคลื่อนผ่านวัสดุนี้ส่วนใหญ่ในรูปการสั่นของโครงผลึก ซึ่งเป็นการเรียงตัวของอะตอมอย่างเป็นระเบียบ นักฟิสิกส์เรียกกลุ่มพลังงานของการสั่นเหล่านี้ว่าโฟนอน คล้ายกับที่เรียกกลุ่มพลังงานของแสงว่าโฟตอน

โฟนอนพาพลังงานไปโดยไม่พาประจุไฟฟ้าสุทธิ จึงไม่มีแรงแม่เหล็กแบบดั้งเดิมที่ทำให้การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนเบี่ยงทิศได้ อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างของอุณหภูมิอาจเกิดขึ้นข้ามผลึกฉนวนได้ เมื่อความร้อนไหลไปตามผลึกและมีสนามแม่เหล็กตั้งฉากกับทิศทางการไหล นักวิทยาศาสตร์เรียกปรากฏการณ์นี้ว่าเอฟเฟกต์ฮอลล์เชิงความร้อนของโฟนอน

หลักฐานเชิงทดลองครั้งแรกปรากฏในปี 2005 นับแต่นั้นมา ข้อถกเถียงหลักอยู่ที่กลไกของปรากฏการณ์ กล่าวคือการตอบสนองด้านข้างเกิดจากพฤติกรรมร่วมกันของผลึก หรือเกิดจากการกระเจิงที่ไม่สมมาตรเมื่อโฟนอนพบสิ่งเจือปน ข้อบกพร่อง หรือสิ่งรบกวนอื่น ๆ ทั้งสองอย่างเป็นคำอธิบายทางฟิสิกส์ของสัญญาณที่วัดได้ แต่ระบุที่มาของสัญญาณว่าเกิดจากกระบวนการคนละแบบ

สิ่งที่วัดได้จากสนามแม่เหล็กความเข้มสูง

NiPS3 ประกอบด้วยนิกเกิล ฟอสฟอรัส และกำมะถัน อะตอมนิกเกิลเรียงตัวเป็นชั้นรูปตาข่ายหกเหลี่ยม และโมเมนต์แม่เหล็กของอะตอมจะจัดเรียงแบบแอนติเฟอร์โรแมกเนติกซิกแซ็กเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 155 เคลวิน หรือประมาณ -118 องศาเซลเซียส แอนติเฟอร์โรแมกเนติกหมายถึงการจัดเรียงโมเมนต์แม่เหล็กในรูปแบบที่หันต้านกัน แทนที่จะชี้ไปในทิศทางเดียวกันทั้งหมด

ทีมวิจัยเติบโตผลึกเดี่ยวด้วยวิธีขนส่งไอสารเคมี และวัดการไหลของความร้อนทั้งตามแนวและขวางผลึกพร้อมกัน โดยใช้ฮีตเตอร์หนึ่งตัวและเทอร์โมคัปเปิลสามตัว วิธีนี้ทำให้นักวิจัยเปรียบเทียบกระแสความร้อนหลักกับการตอบสนองของอุณหภูมิด้านข้างซึ่งมีขนาดเล็กกว่าได้

การวัดสภาพแม่เหล็กทำได้ถึง 55 เทสลา ที่อุณหภูมิ 4.2 เคลวิน โดยใช้สนามแม่เหล็กแบบพัลส์ ไม่พบการเปลี่ยนสถานะแม่เหล็กในช่วงดังกล่าว ส่วนการวัดฮอลล์เชิงความร้อนที่อธิบายในต้นฉบับครอบคลุมถึง 14 เทสลา ซึ่งการตอบสนองด้านข้างเปลี่ยนแปลงเป็นสัดส่วนเชิงเส้นกับสนามที่ใช้

ค่าการนำความร้อนหลักสูงสุดอยู่ที่ 274 วัตต์ต่อเมตรต่อเคลวิน โดยการเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิแทบเหมือนกันที่สนามศูนย์และที่ 14 เทสลา อีกทั้งค่าสูงสุดเกิดที่อุณหภูมิเดียวกับค่าการนำความร้อนด้านข้าง นักวิจัยระบุว่าโฟนอนเป็นตัวพาความร้อนหลัก ขณะที่การกระตุ้นแม่เหล็กมีส่วนต่อกระแสความร้อนหลักเพียงเล็กน้อย

เหตุใดการเปรียบเทียบผลึก 5 ชิ้นจึงสำคัญ

ผลึก NiPS3 ทั้ง 5 ชิ้นเป็นตัวอย่างเปรียบเทียบที่มีประโยชน์ เพราะการนำความร้อนตามปกติแทบไม่เปลี่ยนแปลง กราฟค่าการนำความร้อนตามแนวยาวซ้อนทับกัน และความจุความร้อนก็ใกล้เคียงกัน

ด้วยเหตุนี้ ระยะทางอิสระเฉลี่ยของโฟนอน ซึ่งเป็นระยะทางเฉลี่ยที่การสั่นสะเทือนเดินทางก่อนกระเจิง จึงแทบเท่ากันในตัวอย่างทั้งหมด เปรียบได้กับถนน 5 สายที่รถเดินทางได้ไกลเท่า ๆ กันก่อนจะพบสิ่งกีดขวาง

แต่การตอบสนองด้านข้างกลับแตกต่างกันมาก ค่าสูงสุดในผลึกชิ้นหนึ่งมีขนาดใหญ่กว่าอีกชิ้นประมาณสิบเท่า ทั้งที่ความสามารถในการนำความร้อนไปข้างหน้าใกล้เคียงกัน สิ่งนี้ทำให้ทีมวิจัยสามารถเปรียบเทียบพฤติกรรมแม่เหล็ก โดยคงการขนส่งความร้อนตามปกติไว้เกือบเท่าเดิม

กลไกการกระเจิงหลายแบบที่มีการเสนอไว้ทำนายว่าการตอบสนองด้านข้างควรเพิ่มขึ้นตามระยะทางอิสระเฉลี่ยของโฟนอน แบบจำลองหนึ่งที่กล่าวถึงในบทความระบุว่า ค่าการนำความร้อนตามแนวยาวแปรผันตามระยะทางดังกล่าว ส่วนค่าการนำความร้อนตามแนวขวางแปรผันตามกำลังสองของระยะทางนั้น แต่การทดลอง NiPS3 กลับพบว่าค่าการนำความร้อนตามแนวขวางเปลี่ยนแปลงมาก ขณะที่ระยะทางอิสระเฉลี่ยแทบคงที่

ผู้เขียนซึ่งเป็นนักวิจัยด้านการขนส่งความร้อนใน NiPS3 สรุปข้อค้นพบไว้ในบทคัดย่อของบทความว่า

ความสำคัญของสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ ประกอบกับการที่ระยะทางอิสระเฉลี่ยไม่มีความสำคัญ ชี้ว่าปรากฏการณ์นี้มีต้นกำเนิดจากกลไกภายในเนื้อวัสดุ

ทิศทางแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงตามสัญญาณ

ค่าการนำความร้อนด้านข้างเปลี่ยนแปลงตามแอนไอโซโทรปีของแม่เหล็กในผลึก ซึ่งหมายถึงการตอบสนองทางแม่เหล็กขึ้นอยู่กับทิศทาง ค่าการเป็นแม่เหล็กตามทิศที่กำกับว่า a ใกล้เคียงกันเกือบทั้งหมดในผลึกทั้ง 5 ชิ้น ส่วนตามทิศ b ค่าดังกล่าวแตกต่างกันประมาณ 30% ระหว่างตัวอย่างที่มีแอนไอโซโทรปีมากที่สุดกับน้อยที่สุด

การเกิดผลึกแฝดช่วยอธิบายความแตกต่างนี้ ผลึกแฝดมีบริเวณที่โครงผลึกหมุนเทียบกับบริเวณอื่น ในวัสดุนี้ บริเวณเหล่านั้นอาจมีแกนร่วมกัน แต่หมุนทำมุม 120 องศา สัดส่วนของแต่ละบริเวณที่แตกต่างกันทำให้การตอบสนองทางแม่เหล็กที่วัดตามทิศที่เลือกเปลี่ยนไป

ตัวอย่างที่ใกล้เคียงกับผลึกซึ่งมีแนวการเรียงตัวหลักเพียงแนวเดียวมากที่สุด แสดงการตอบสนองฮอลล์เชิงความร้อนสูงที่สุด ส่วนตัวอย่างที่มีแนวการเรียงตัวที่เป็นไปได้สามแนวในสัดส่วนเกือบเท่ากันมีค่าน้อยที่สุด ดังนั้น การจัดเรียงทางแม่เหล็กและโครงสร้างผลึกจึงมีความสำคัญ แม้การขนส่งความร้อนไปข้างหน้าจะยังเท่าเดิม

การวัดแรงบิดเป็นการตรวจสอบอีกทางหนึ่ง โดยติดตามการเปลี่ยนแปลงของพลังงานอิสระทางแม่เหล็กเมื่อหมุนทิศทางสนาม พลังงานอิสระหมายถึงพลังงานที่ระบบนำไปใช้ได้ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด ในกรณีนี้ การเปลี่ยนแปลงตามทิศทางแสดงว่าผลึกโน้มเอียงต่อแนวการจัดเรียงแม่เหล็กบางทิศทางมากเพียงใด สมบัติสมดุลนี้เปลี่ยนแปลงตามสัญญาณความร้อนด้านข้าง จึงเป็นหลักฐานเชิงอุณหพลศาสตร์ของงานวิจัยนี้

การสั่นสะเทือนอาจอาศัยการตอบสนองทางแม่เหล็กได้อย่างไร

คำอธิบายระดับจุลภาคที่เสนอเกี่ยวข้องกับแมกนอน ซึ่งเป็นคลื่นรวมหมู่ในการจัดเรียงของโมเมนต์แม่เหล็ก โฟนอนใช้อธิบายการสั่นของอะตอม ส่วนแมกนอนใช้อธิบายการเคลื่อนที่ทางแม่เหล็ก การควบคู่กันทำให้การเคลื่อนที่ทั้งสองชนิดส่งอิทธิพลต่อกันได้

นักวิจัยเปรียบเทียบสเปกตรัมโฟนอนที่คำนวณได้กับสเปกตรัมแมกนอนที่ได้จากการวัดการกระเจิงนิวตรอน สเปกตรัมเหล่านี้แสดงพลังงานที่คลื่นซึ่งเคลื่อนผ่านผลึกมีอยู่ได้ สาขาของโฟนอนและแมกนอนหลายสาขาตัดกัน โดยจุดตัดที่ระบุได้ว่าต่ำที่สุดอยู่ใกล้ 3.7 มิลลิอิเล็กตรอนโวลต์

ณ จุดตัดดังกล่าว การควบคู่กันอาจก่อให้เกิดโหมดผสมสองโหมด ซึ่งประกอบด้วยทั้งการสั่นสะเทือนและการเคลื่อนที่ทางแม่เหล็ก องค์ประกอบทางแม่เหล็กเปิดทางให้สถานะกระตุ้นแบบผสมตอบสนองต่อสนามได้ ขณะที่องค์ประกอบจากการสั่นสะเทือนทำหน้าที่พาความร้อน

จุดตัดเหล่านี้เกิดขึ้นตามทิศทางในปริภูมิผกผันที่สอดคล้องกับแกน b ของผลึก จึงเชื่อมกลไกที่เสนอเข้ากับทิศทางที่มีความสำคัญต่อการวัดสภาพแม่เหล็ก ผู้เขียนยังคำนวณมาตราส่วนพลังงานได้ประมาณ 1 มิลลิอิเล็กตรอนโวลต์จากการเปลี่ยนแปลงของการตอบสนองฮอลล์ตามอุณหภูมิ พวกเขาเสนอความเชื่อมโยงเหล่านี้เป็นหลักฐานสนับสนุนการเกิดไฮบริดระหว่างแมกนอนกับโฟนอน ส่วนกลไกระดับจุลภาคโดยละเอียดนั้นยังต้องศึกษาทดสอบต่อไป

ฟอสฟอรัสดำให้เบาะแสก่อนหน้า

ผลการศึกษาที่เกี่ยวข้องได้รับการตีพิมพ์ใน Nature Communications เมื่อวันที่ 23 กุมภาพันธ์ 2023 งานศึกษาฟอสฟอรัสดำตรวจสอบวัสดุธาตุชนิดหนึ่งที่ไม่มีระเบียบแม่เหล็ก ทำให้นักวิจัยสามารถศึกษาปรากฏการณ์ฮอลล์เชิงความร้อนของโฟนอนในระบบที่เรียบง่ายกว่า

ค่าการนำความร้อนตามแนวยาวและแนวขวางมีค่าสูงสุดที่อุณหภูมิใกล้เคียงกัน เช่นเดียวกับใน NiPS3 เมื่อใช้สนาม 12 เทสลา มุมฮอลล์เชิงความร้อนที่วัดได้ในสองรูปแบบมีค่าประมาณ 0.005 และ 0.0012 หรือเทียบเท่า 0.5% และ 0.12% มุมดังกล่าวแสดงอัตราส่วนของความชันอุณหภูมิด้านข้างเมื่อเทียบกับความชันอุณหภูมิหลัก

ในบรรดาวัสดุฉนวนที่นำมาเปรียบเทียบในบทความนั้น ความยาวลักษณะเฉพาะที่คำนวณจากการตอบสนองฮอลล์อยู่ระหว่างประมาณ 2 ถึง 7 อังสตรอม ซึ่งมีขนาดใกล้เคียงกับระยะห่างระหว่างอะตอม ขณะเดียวกัน ระยะทางอิสระเฉลี่ยของโฟนอนเปลี่ยนแปลงมากกว่าสามลำดับขั้น หรือมากกว่า 1,000 เท่า

นักวิจัยด้านฟอสฟอรัสดำเสนอว่า การควบคู่กันระหว่างสาขาการสั่นแบบเสียงกับการกระจายตัวของประจุไฟฟ้าที่ไม่สม่ำเสมอรอบพันธะ อาจก่อให้เกิดการตอบสนองทางแม่เหล็ก พวกเขายังคงพิจารณาคำอธิบายเรื่องการกระเจิงไว้เป็นหนึ่งในความเป็นไปได้ด้วย งานวิจัย NiPS3 เพิ่มแนวทางทดลองอีกแบบหนึ่ง นั่นคือใช้ตัวอย่าง 5 ชิ้นที่มีการขนส่งความร้อนไปข้างหน้าแทบเหมือนกัน แต่การตอบสนองทางแม่เหล็กและด้านข้างแตกต่างกันมาก

การให้ความร้อนผลึกอีกชนิดช่วยแยกบทบาทของความไม่เป็นระเบียบออกจากต้นกำเนิด

งานศึกษาต่อมา ซึ่งตีพิมพ์ใน npj Quantum Materials เมื่อวันที่ 24 มีนาคม 2026 ตรวจสอบผลึกสตรอนเชียมไททาเนต 4 ชิ้นจากผู้จัดจำหน่ายต่างกัน งานศึกษาเรื่องความไม่เป็นระเบียบและการอบคืนตัวมีผู้ร่วมวิจัย ได้แก่ Xiaokang Li, Kamran Behnia และ Zengwei Zhu ซึ่งมีส่วนร่วมในงานวิจัย NiPS3 ด้วย

ผลึกสตรอนเชียมไททาเนตที่มีคุณภาพดีกว่าให้มุมฮอลล์เชิงความร้อนสูงถึง 0.3% และ 0.15% ที่ 9 เทสลา ส่วนผลึกที่มีความไม่เป็นระเบียบมากกว่าแทบไม่ให้สัญญาณเลย การให้ความร้อนแก่ผลึกที่ไม่เป็นระเบียบในอากาศที่ 1,000 องศาเซลเซียสช่วยให้การตอบสนองกลับคืนมาบางส่วน โดยมีค่าสูงถึงประมาณ 0.1% ที่ 9 เทสลา ขณะที่ค่าการนำความร้อนตามแนวยาวเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย

การอบคืนตัว ซึ่งเป็นการให้ความร้อนอย่างควบคุมแล้วปล่อยให้เย็นลง สามารถทำให้ความเครียดภายในมีความสม่ำเสมอมากขึ้น ผู้เขียนระบุว่าความไม่เป็นระเบียบและความเครียดที่ไม่สม่ำเสมอเป็นปัจจัยที่กดการตอบสนองจากกลไกภายในเนื้อวัสดุ ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าเหตุใดข้อบกพร่องจึงอาจมีความสำคัญอย่างยิ่ง แม้ข้อบกพร่องจะไม่ใช่ต้นเหตุที่เสนอของปรากฏการณ์ฮอลล์ก็ตาม

ทีมวิจัยยังเปรียบเทียบหน้าสัมผัสที่ใช้เพสต์เงินซึ่งนำไฟฟ้า กับหน้าสัมผัสที่ใช้จาระบีฉนวนบนตัวอย่างเดียวกัน และได้ผลการวัดที่แยกความแตกต่างไม่ได้ สำหรับการทดลองที่วัดสัญญาณขนาดเล็กมาก เช่น มุมต่ำกว่า 0.02% ที่ 10 เทสลา นักวิจัยแนะนำให้ตรวจสอบเพิ่มเติมว่าอาจมีส่วนจากหน้าสัมผัสหรือไม่

ความพยายามวิจัยตั้งแต่ปี 2005 ถึง 2026

ความร่วมมือวิจัย NiPS3 นำโดยนักวิจัยในอู่ฮั่นและปารีส Liang Li ผู้อำนวยการศูนย์วิทยาศาสตร์สนามแม่เหล็กสูงแบบพัลส์แห่งชาติ ทำงานร่วมกับ Zengwei Zhu และ Kamran Behnia นักฟิสิกส์จาก ESPCI Paris นักศึกษาปริญญาเอก Qingkai Meng และนักวิจัยระดับรอง Xiaokang Li เป็นผู้เขียนร่วมลำดับแรก

หมุดหมายสำคัญที่ระบุวันที่หลายรายการแสดงให้เห็นว่าข้อโต้แย้งจากการทดลองพัฒนาขึ้นอย่างไร:

• 2005: นักวิจัยตีพิมพ์หลักฐานเชิงทดลองครั้งแรกของปรากฏการณ์ฮอลล์ของโฟนอนในผลึกฉนวน
• 23 กุมภาพันธ์ 2023: งานศึกษาฟอสฟอรัสดำเชื่อมโยงปรากฏการณ์นี้กับการสั่นแบบเสียง และพบว่าไม่มีความสัมพันธ์กับระยะทางอิสระเฉลี่ยของโฟนอน
• 1 ตุลาคม 2024: ต้นฉบับ NiPS3 ฉบับที่สองเผยแพร่บน arXiv
• 24 มีนาคม 2026: งานศึกษาสตรอนเชียมไททาเนตบันทึกผลของความไม่เป็นระเบียบ การอบคืนตัว และวัสดุหน้าสัมผัส
• 23 ตุลาคม 2026 ตามเวลาปักกิ่ง: มีการประกาศงาน NiPS3 ในโอกาสเผยแพร่ออนไลน์ในวารสาร Science

เมื่อพิจารณาร่วมกัน การทดลองเหล่านี้ทำให้หันมาให้ความสนใจกับแนวการจัดเรียงแม่เหล็ก การสั่นที่ควบคู่กัน และความเครียดภายใน ในฐานะปัจจัยควบคุมการขนส่งความร้อนด้านข้าง สำหรับห้องปฏิบัติการที่พยายามทำซ้ำปรากฏการณ์นี้ การวัดว่าผลึกนำความร้อนไปข้างหน้าได้ดีเพียงใดเป็นเพียงส่วนหนึ่งของงาน ยังต้องตรวจสอบการจัดเรียงทางแม่เหล็กและโครงสร้างของผลึกอย่างใกล้ชิดด้วย

ประเด็นสำคัญ

• ผลึก NiPS3 ห้าชิ้นมีค่าการนำความร้อนด้านข้างแตกต่างกันประมาณสิบเท่า ขณะที่การขนส่งความร้อนตามแนวยาวแทบไม่เปลี่ยนแปลง
• การตอบสนองฮอลล์เปลี่ยนแปลงตามแอนไอโซโทรปีของแม่เหล็กและพลังงานอิสระทางแม่เหล็กตามทิศทาง ซึ่งสนับสนุนข้อสรุปว่ามีต้นกำเนิดจากกลไกภายในเนื้อวัสดุ
• ค่าการนำความร้อนฮอลล์มีค่าสูงสุดใกล้ -1.63 วัตต์ต่อเมตรต่อเคลวิน ที่ 25 เคลวินและ 14 เทสลา
• จุดตัดของแมกนอนและโฟนอนใกล้ 3.7 มิลลิอิเล็กตรอนโวลต์อาจเป็นช่องทางให้การสั่นสะเทือนที่พาความร้อนตอบสนองต่อสนามแม่เหล็ก
• การทดลองฟอสฟอรัสดำและสตรอนเชียมไททาเนตยังเชื่อมโยงการตอบสนองนี้กับสมบัติอื่นนอกเหนือจากระยะทางที่โฟนอนเดินทาง รวมถึงการควบคู่ของการสั่น ความไม่เป็นระเบียบ และความเครียด