Магнитными свойствами научились управлять с помощью света
Спрос на все более мощные вычислительные устройства растет с каждым годом, но возможности используемой сегодня техники ограничены. Поэтому исследователи со всего мира ищут альтернативы традиционной электронике. Одним из таких вариантов является создание спинтронных устройств. Их принцип работы основан на использовании спинов электронов для передачи и обработки информации. Однако для этого необходимо научиться управлять собственными моментами вращения электронов за как можно меньшее время.
Для управления спинами в магнитных материалах можно использовать механическую деформацию. При создании давления на магнит, расположение атомов внутри него, а следовательно и взаимная ориентация спинов электронов, меняется. Но скорость таких изменений крайне мала.
Международная группа ученых предложила решение этой проблемы. Используя свет, исследователи смогли индуцировать колебания в кристаллической решетке материала. В результате им удалось изменить взаимную ориентацию спинов электронов, расположенных на орбиталях атомов внутри нее.
Важно отметить, что такое переключение происходит за очень короткий промежуток времени — несколько пикосекунд (10-15 секунды). Это на порядки меньше времени записи информации на современных жестких дисках и очень близко к фундаментальному пределу, ограничивающему время переключения состояний частиц. Открытие позволит улучшить существующие магнитные носители, повысив как плотность хранения информации в них, так и скорость ее записи.
Статья опубликована в журнале Nature Materials.
Физики смогли сделать из антиферромагнетика ферромагнетик за несколько пикосекунд с помощью света. Это позволит создать очень емкие носители информации с высокой скоростью записи данных