Запись данных со скоростью света? Инженеры продемонстрировали новый тип магнитного переключения
iXBT.com · · g5391811
Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD) разработали способ переключать намагниченность материала с помощью специально сформированных лазерных импульсов. В перспективе технология может использоваться для создания более быстрой, компактной и энергоэффективной магнитной памяти.
Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD) разработали способ переключать намагниченность материала с помощью специально сформированных лазерных импульсов. В перспективе технология может использоваться для создания более быстрой, компактной и энергоэффективной магнитной памяти.
Вместо изменения состава магнитного материала ученые управляют параметрами лазерного луча. Ультрабыстрый лазер концентрирует энергию на очень маленьком участке поверхности. Когда размер светового пятна становится меньше 1,36 мкм, исследователям удается переключать направление намагниченности независимо от спиральности света — то есть от направления вращения его поляризации.
Эксперимент провели на структуре из девяти чередующихся слоев платины и кобальта. Это заметный шаг вперед: в предыдущих работах подобное оптическое переключение удавалось получить только в структурах толщиной до трех магнитных слоев. При дальнейшем увеличении толщины эффект исчезал.
Переключение происходит не одним импульсом, а их последовательностью. Первый импульс локально нагревает материал и создает небольшой участок с противоположной намагниченностью. Следующие импульсы постепенно расширяют эту область, пока материал не переходит в новое устойчивое состояние.
Исследователи могут управлять процессом, изменяя форму и размер лазерного пятна. Это позволяет контролировать локальный нагрев и силы, воздействующие на магнитную структуру. Чем меньше область воздействия, тем меньше потенциально может быть записываемый бит.
По оценке авторов, такой способ оптического переключения в перспективе может быть более чем в 1000 раз быстрее методов, использующих внешнее магнитное поле. Если удастся уменьшить размер светового пятна до нескольких сотен нанометров, технология потенциально позволит значительно увеличить плотность хранения данных.