Des impulsions d'électrons manipulent des nano-aimants et stockent des informations
Les aimants et les phénomènes magnétiques sous-tendent la grande majorité du stockage de données moderne, et les échelles de mesure des recherches axées sur les comportements magnétiques continuent de se rétrécir avec le reste de la technologie numérique. Skyrmions, par exemple, sont une sorte de nano-aimant, composé d'un ensemble d'électrons corrélés en spin agissant comme un aimant topologique sur certaines surfaces microscopiques. Les propriétés précises, comme l'orientation de la rotation, de tels nano-aimants peuvent stocker des informations. Mais comment pouvez-vous déplacer ou manipuler à volonté ces nano-aimants pour stocker les données que vous souhaitez ?
Nouvelle recherche d'un germano-américain la collaboration démontre maintenant une telle capacité de lecture/écriture en utilisant des rafales d'électrons, coder les structures énergétiques topologiques de manière suffisamment robuste pour les applications potentielles de stockage de données. Comme le groupe le rapporte cette semaine dans Lettres de physique appliquée , l'aimantation de ces excitations d'ensemble, ou quasi-particules, est contrôlé en adaptant le profil des impulsions électroniques, variant soit le nombre total d'électrons, soit leur largeur dans l'espace.
"Le travail montre comment la magnétisation d'aimants nanométriques peut être dirigée par des impulsions électroniques ultracourtes intenses, " a déclaré Alexander Schäffer, doctorant à la Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg à Halle, Allemagne, et auteur principal de l'article. "Les expériences au SLAC ont déjà démontré la limite de vitesse ultime de la commutation magnétique avec ce schéma. Ici, nous montrons que des impulsions d'électrons personnalisées peuvent écrire rapidement, effacer ou changer les textures magnétiques protégées topologiquement telles que les skyrmions."
Jusque là, Schäffer dit qu'il n'y a que quelques applications réalisées de ces skyrmions, qui sont relativement nouveaux à l'avant-garde de la physique du solide, mais leurs propriétés et les capacités de recherche actuelles les rendent mûrs pour les technologies de la prochaine génération.
