维也纳理工大学 信用:CC0公共领域 电和磁密切相关:电力线产生磁场，发电机中的旋转磁铁产生电
然而，这种现象要复杂得多:某些材料的电学和磁学特性也是相互耦合的
一些晶体的电学性质会受到磁场的影响，反之亦然
在这种情况下，人们谈到了“磁电效应”
“它在技术上发挥着重要作用，例如在某些类型的传感器中或在寻找数据存储新概念中
人们对一种特殊材料进行了研究，乍一看，这种材料根本不会产生磁电效应
但是仔细的实验现在已经表明，这种效果可以在这种材料中观察到，它的工作方式与通常完全不同
它可以用一种高度灵敏的方式来控制:即使磁场方向的微小变化也可以将材料的电特性切换到完全不同的状态
对称性控制耦合 “晶体的电和磁属性是否耦合取决于晶体的内部对称性，”教授说
来自维也纳大学固体物理研究所的安德烈·皮缅诺夫
“如果晶体具有高度对称性，例如，如果晶体的一面恰好是另一面的镜像，那么从理论上讲不可能有磁电效应
" 卢卡斯·魏曼在图·维恩的实验室里
信用:图文 这适用于晶体，现在已经对其进行了详细的研究——一种由镧、镓、硅和氧组成的掺有钬原子的所谓硅酸镧镓
“晶体结构如此对称，实际上不应该有任何磁电效应
安德烈·皮缅诺夫说:“在弱磁场的情况下，确实没有任何与晶体电特性的耦合。”
“但是如果我们增加磁场的强度，就会发生显著的变化:钬原子改变了它们的量子态，获得了磁矩
这破坏了晶体的内部对称性
" 从纯粹的几何角度来看，晶体仍然是对称的，但原子的磁性也必须考虑在内，这就是打破对称性的原因
因此，晶体的极化可以随着磁场而改变
皮缅诺夫解释说:“极化是指晶体中的正电荷和负电荷相对于彼此移动一点点。”
“这在电场中很容易实现——但由于磁电效应，使用磁场也是可能的
" 不是实力，是方向 磁场越强，对电极化的影响就越大
“极化和磁场强度之间的关系是近似线性的，这并不奇怪，”安德烈·皮缅诺夫说
“然而，值得注意的是，极化和磁场方向之间的关系是强非线性的
如果你稍微改变一下磁场的方向，极化就会完全翻转
这是磁电效应的一种新形式，以前是不知道的
“所以一个小的旋转可能决定磁场是否能改变晶体的极化
新存储技术的可能性 “磁电效应将在各种技术应用中发挥越来越重要的作用，”安德烈·皮缅诺夫说
“下一步，我们将尝试用电场改变磁性，而不是用磁场改变电性
原则上，这应该以完全相同的方式实现
" 如果成功的话，这将是一个很有前途的在固体中存储数据的新方法
“在计算机硬盘等磁性存储器中，今天需要磁场，”皮缅诺夫解释道
“它们是由磁性线圈产生的，需要相对大量的能量和时间
如果有一种直接的方法可以用电场来改变固态存储器的磁性，这将是一个突破
"
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