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以色列希伯來大學研究團隊在19日出版的《科學報告》雜志發(fā)表論文，首次揭示了光的磁場在法拉第效應中扮演著直接角色。這一發(fā)現(xiàn)打破了180年來科學界認為法拉第效應中“只有光的電場才重要”的傳統(tǒng)認知。

研究首次從理論層面證實：光的振蕩磁場直接參與了法拉第效應的形成，表明光不僅能照亮物質，還能通過其磁性對物質產生影響。這一突破性發(fā)現(xiàn)為光學、自旋電子學及量子技術的發(fā)展開辟了新路徑。

法拉第效應是指光在通過處于恒定磁場中的物質時，其偏振方向發(fā)生旋轉的現(xiàn)象。自1845年英國科學家邁克爾·法拉第發(fā)現(xiàn)該效應以來，科學界一直將其歸因于光的電場與物質內部電荷的相互作用。而新研究指出，長期以來被忽視的光的磁場，其實對這一效應產生了直接且可測量的貢獻。

團隊運用描述磁系統(tǒng)中自旋運動的朗道-利夫希茲-吉爾伯特方程進行精密計算，發(fā)現(xiàn)光的磁場能夠在材料內部誘發(fā)磁矩，其作用方式類似于靜磁場。

計算預測結果表明，若使用磁性材料鉺鎵石榴石重復法拉第實驗，光的磁性作用對可見光穿過材料所產生的法拉第效應貢獻可達17%；若使用紅外光，這一比例可高達70%。這一結果說明光與物質的“對話”不僅通過電場進行，其磁場也是一個不可忽視的媒介，只是長期以來未被充分認識。

英國曼徹斯特大學科學家伊戈爾·羅詹斯基評價稱，該計算結果具有說服力，值得通過實驗進一步驗證。法拉第效應中這一曾被忽略的磁性成分，或許能為科學家調控材料內部自旋提供新方法。