Намагниченность – свойство изменяемое

Международная группа физиков из Лондонского нанотехнологического центра продемонстрировала возможность изменять намагниченность материалов путем правильного подбора атомов, которые окружают атомы ферромагнитного материала.

Ученые провели серию экспериментов с медной пластиной, отдельные части которой покрыли слоем из нитрида меди толщиной один атом. По этим покрытым нитридом меди квадратным «островкам» с помощью иглы сканирующего туннельного микроскопа передвигали атомы кобальта, попутно выявляя ориентацию их спина.

Экспериментаторам удалось выяснить, что вдали от самих краев «островка» обусловленная наличием спина частицы энергия оказалась выше, чем вблизи границы с чистой медью. Возможность определенным образом управлять спином отдельных атомов с помощью изменения их окружения, может, согласно мнению ученых, быть востребована для магнитной записи данных.

Спин атомов обычно играет ключевую роль в намагничивании разных веществ. Спином специалисты называют квантовую характеристику частиц, что может быть представлена как их собственный же магнитный момент: с поправкой лишь на то, что говорить о кольцевом токе внутри так называемого точечного электрона либо даже внутри атомного ядра не приходится.

Спин отличен от самого классического магнитного момента также и тем, что не может быть ориентирован в каком-то произвольном направлении, а перескакивает из состояния «вверх» в состояние „вниз“ таким же образом, как меняется значение иных квантовых величин (например, энергии атома).

Управление спином частиц даст возможность создавать устройства, оперирующие потоками частиц с учетом не только лишь их заряда, но и данной квантовой характеристики. Теоретически, считают ученые, спиновые устройства могут превзойти существующие обычные по производительности и энергоэффективности.

10.12.2013