Магнитная «хиральность» повысит эффективность хранения информации

Магнитная «хиральность» повысит эффективность хранения информации

Новые успехи учёных из америки (Аргоннская Национальная Лаборатория) и Германии (Гамбургский Университет) смогут разрешить улучшить устройства магнитного хранения информации.

Исследователи поняли, что хиральность может играться ключевую роль в передаче данных и манипуляциях с ними в спинтронных устройствах, каковые применяют спин электрона, а не заряд, в качестве носителя информации.

Тогда как в ферромагнитных материалах поясницы электронов легко ориентированы в одном направлении, было найдено, что кое-какие наномагниты владеют хиральностью. Отметим, что термин «хиральность» (от греческого «рука») относится к объектам, каковые не совпадают с собственным точной копией. Многие совокупности в природе владеют хиральностью: элементарные частицы, биомолекулы, ураганы а также галактики.

Объекты с хиральным магнитным упорядочением являются весьма многообещающими, поскольку их особая симметрия ведет к занимательным электронным, магнитным, оптическим и структурным особенностям.

Исследователи применяли способ собственной разработки – спин-чувствительную сканирующую компьютерные расчёты и туннельную микроскопию электронной структуры для определения магнитного упорядочения. Спин-поляризованная сканирующая туннельная микроскопия (СП-СТМ) разрешает замечать магнетизм отдельных атомов. Посредством этого способа учёные показали, что под действием магнитного поля картина магнитного упорядочения изменялась разным образом, что и разрешило идентифицировать хиральность.

Воодушевлением для данной работы послужили изучения советского физика Игоря Дзялошинского, что продемонстрировал, что при достаточно сильном спин-орбитальном сотрудничестве, магнитное упорядочение в кристаллах с громадным периодом и не имеющих центра инверсии может «закручиваться» в спирали. Раньше в научном сообществе данный эффект не считался ответственным. Сейчас же его важность для наноструктур любой размерности – будь то плёнки либо магнитные частицы – начинает осознаваться.

Помимо этого, вторая группа из Аргоннской Лаборатории в сотрудничестве с учёными из Университета Чикаго сравнительно не так давно совершила громадной прорыв в изучении антиферромагнетиков. Посредством способа рентгеновской корреляционной спектроскопии учёные смогли в первый раз «посмотреть вовнутрь» антиферромагнитных материалов, таких как хром. Кроме получения первых голограмм антиферромагнетиков, они поняли, что эти голограммы изменяются со временем, причём кроме того при самых низких температурах.

Это указывает, что антиферромагнетики ни при каких обстоятельствах не находятся «в покое». Ответственность за это возлагается на принцип неопределённости и квантовые эффекты, что квантовая механика налагает не только на атомы и электроны, вместе с тем и на такие объекты, как границы магнитных доменов. Новые опыты открывают дорогу к применению антиферромагнетиков в таких зарождающихся разработках, как квантовые вычисления.

Василий Артюхов

История CPU Intel

Статьи, которые будут Вам интересны: