Японские ученые смогли управлять одиночным скирмионом при комнатной температуре с помощью электрического тока. Полученные данные позволят в будущем разработать новые устройства для хранения информации. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Скирмионы — крошечные магнитные вихри, размер которых может составлять всего несколько нанометров. Из-за их компактности ученые полагают, что эти частицы можно использовать при разработке перспективных устройств сверхплотного хранения данных с низким энергопотреблением. Однако сперва необходимо научиться эффективно манипулировать скирмионами. Обычно физики наблюдают за скирмионами при температуре ниже комнатной. Однако японским исследователям удалось управлять частицами при комнатной температуре.
Физики воспользовались тонкой магнитной пластиной, состоящей из соединения кобальта, цинка и марганца Co9Zn9Mn2 (магнит с хиральной решеткой). Чтобы отследить динамику скирмиона размером 100 нанометров, ученые прибегли к просвечивающей электронной микроскопии. Ученые манипулировали его движением, переключая магнитное поле, — скирмион подвергался сверхбыстрым импульсам электрического тока в наносекундном масштабе.
Скирмион показал динамический переход из статического состояния в движение потока под воздействием электрического тока. Исследовательская группа оценила относительную скорость скирмиона, которая составила более 3 метров в секунду. «Мы впервые смогли использовать электрические токи для управления одиночными скирмионами при комнатной температуре в хиральных магнитах», — подводит итог Ликонг Пенг, исследователь из RIKEN CEMS (Япония).
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
