Ultrakleine, gedraaide magnetische wervelingen ontdekt in materiaal gemaakt van ijzer, germanium en tellurium

Onderzoekers van het Argonne National Laboratory en het National Laboratory

sterk magnetisch veld (MagLab) ontdektverbazingwekkende eigenschappen van magnetisch materiaal gemaakt van ijzer, germanium en tellurium. Een tweedimensionale ferromagneet heeft de vorm van een dunne plaat van maximaal 10 atomen dik.

Wetenschappers hebben dat ontdekt in ultradunIn een materiaal kunnen twee soorten magnetische velden naast elkaar bestaan. Natuurkundigen noemen ze meronen en skyrmions. Ze lijken op de miniatuurwervelende stormen die in het vlakke ferromagnetische landschap te vinden zijn, maar verschillen qua grootte en gedrag.

“Zowel skyrmions als merons zijn erg stabiel,omdat ze, net als strak vastgebonden knopen, moeilijk te ontwarren zijn, legt Luis Balicas uit, die tegelijkertijd werkt bij MagLab en de Florida State University. “Deze stabiliteit, samen met hun magnetische eigenschappen, maakt ze aantrekkelijk als opslagmedia.”

De auteurs van de nieuwe studie hebben beide waargenomenmagnetische texturen in een dunne film tegelijkertijd bij lage temperatuur, van −173,333 °C tot −103,8 °C. Bovendien werden de meronen bewaard tot kamertemperatuur, wat belangrijk is voor hun gebruik in praktische apparaten. In het verleden werden ze alleen bij veel lagere temperaturen in verschillende materialen waargenomen.

Het team van wetenschappers voerde extra magnetisch onderzoek uiten andere visualisaties bij het Argonne Center for Nanoscale Materials. “Er is veel meer fundamenteel onderzoek nodig om het gedrag van skyrmionen en meronen onder verschillende omstandigheden volledig te begrijpen en hoe ze te gebruiken om informatie te coderen. Er zijn veel ogenschijnlijk fantastische plannen. We kunnen de toekomst niet voorspellen, maar het is waarschijnlijk dat een of meer ervan in de toekomst zullen worden gerealiseerd”, leggen de wetenschappers uit.

De studie werd gepubliceerd in Advanced Materials.

Lees verder:

Biologen ontdekken hoe kankercellen aan het immuunsysteem ontsnappen

De sleuteltheorie van de kwantumfysica is eindelijk bewezen. Voornaamst

Benoemde producten die de hersenen beschermen tegen dementie en wanneer ze moeten worden gebruikt

Op de omslag: een simulatie die de verschillende gedraaide texturen van skyrmions en merons vastlegt die worden waargenomen in een dunne film van een ferromagneet
Krediet: Universiteit van Edinburgh/Gebaseerd op microscopische beelden verzameld door Argonne National Laboratory op monsters bereid in MagLab