Вспышка лазерного света переворачивает магнит в крупном прорыве в области светового управления
Исследователи из Базельского университета и ETH Zurich научились изменять полярность специального ферромагнетика с помощью лазерного луча, что открывает путь к созданию адаптируемых электронных схем
Короткое резюме
Учёные из Базельского университета и ETH Zurich впервые продемонстрировали возможность изменения полярности специализированного ферромагнетика с помощью сфокусированного лазерного луча без нагрева материала. Этот метод позволяет переключать коллективную ориентацию спинов всего магнита одновременно, что является постоянным изменением. Прорыв указывает на будущее, где свет можно будет использовать для проектирования и перенастройки электронных схем непосредственно на чипе.
Для достижения этого результата команда использовала специально созданный материал из двух атомарно тонких слоёв органического полупроводника дителлурида молибдена, уложенных с небольшим скручиванием. Такая структура порождает топологические состояния электронов, которые могут вести себя как изоляторы или проводники. Взаимодействие между электронами в обоих случаях заставляет их спины выстраиваться параллельно, создавая ферромагнитное состояние. Лазерный импульс позволяет переключать электроны между этими топологическими состояниями, что влияет на динамику переключения.
Этот метод позволяет не только переворачивать магнит, но и создавать новые внутренние границы в микроскопическом материале, определяя области существования топологического ферромагнитного состояния. В будущем технология может использоваться для оптической записи произвольных и адаптируемых топологических схем на чипе, включая миниатюрные интерферометры для обнаружения чрезвычайно слабых электромагнитных полей. Это открывает новые возможности для технологий прецизионного измерения.
Беспроводное переключение магнита
Полярность ферромагнетика изменяется исключительно светом без нагрева материала выше критической температуры
Топологический контроль
Скрученная структура материала создаёт топологические состояния электронов, которые влияют на динамику магнитного переключения
Коллективное управление спинами
Лазерный импульс изменяет коллективную ориентацию спинов всего магнита одновременно, а не отдельных электронов
Динамическая настройка схем
Метод позволяет создавать и повторно конфигурировать внутренние границы в материале, открывая путь к адаптируемым топологическим схемам на чипе
Текст сгенерирован с использованием ИИ
