Foto: © bluebay2014 / Dollar Photo Club

Jak se magnet zotaví po zásahu laserem

Již několik let je známo, že když ultratenký magnet zasáhne laserový pulz, dojde k jeho demagnetizaci. Na University of Colorado v Boulderu nyní zkoumali, co se děje potom – a ukázalo se, že magnet se opět vytvoří už za zlomek sekundy.
Celý jev se přirovnává k tomu, co se stane, když dodáním energie zatřepeme s nádobou obsahující olej a vodu. V první moment se obě fáze promíchají, podobně se takto náhodně promíchají i původně přesně orientované spiny. Prakticky okamžitě se však kapky tekutiny začnou spojovat ve větší kapky a dojde k obnově původně odděleného stavu. Analogicky se obnoví organizace i u magnetu, nejprve se uspořádají spiny v malých objemech („kuličkách“), pak ve větších útvarech a nakonec v celém magnetu, a to velmi rychle, už za mikrosekundu, ovšem s jedním zajímavých rozdílem – může dojít i ke vzniku opačné orientace oproti původnímu stavu.
Toto chování magnetů bylo dosud předpovězeno hlavně pomocí simulací, studie publikovaná v Nature Communications k tomu přidává i pokusy o měření na miniaturních magnetech ze sliti gadolinia, železa a kobaltu.
Překlápění spinů používáme při ukládání dat, spin reprezentuje hodnotu bitu. Pokud lépe porozumíme tomuto procesu, dokážeme třeba najít materiály, na nichž bude možné s daty manipulovat rychleji.

E. Iacocca et al, Spin-current-mediated rapid magnon localisation and coalescence after ultrafast optical pumping of ferrimagnetic alloys, Nature Communications (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-09577-0
Zdroj: Phys.org

Poznámky PH:
Pro představu, ona mikrosekunda obnovení magnetu. Lze si spočítat, kdyby se takto rychle obnovil magnet držící na ledničce, prakticky nestihne začít padat a změnu jeho polohy vůbec nepostřehneme.
Analogie „zkapalnění“ se týká spinů, nikoliv mechanických vlastností materiálu.
Tisková zpráva University of Colorado v Boulderu neuvádí, s jakou pravděpodobností získá magnet při opětovném zmagnetizování opačnou orientaci.

Spinové bity řízené světlem se prý obejdou bez chlazení

K uchovávání dat by se dále používala současná technologie, nicméně magnety by namísto elektrického proudu …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close