В результате проведенного исследования ученые из университета штата Огайо обнаружили, что магнитные узоры атомного масштаба могут привести к созданию жестких дисков значительно большей емкости, чем у современных устройств. Они напоминают по форме шипы ежа.
Ученые использовали магнитный микроскоп для визуализации узоров в тонких пленках необычного магнитного материала, германида марганца. В отличие от обычных магнитов, таких как железо, магнетизм в этом материале имеет форму спирали, подобной структуре ДНК. Это привело к появлению нового «зоопарка» магнитных узоров. Ученые дали им названия ежей, анти-ежей, скирмионов и меронов. По размеру они намного меньше современных магнитных бит.
«Новые магнитные узоры можно использовать для хранения данных следующего поколения», — сказал Джей Гупта, старший автор исследования.
Чтобы визуализировать магнитные узоры, Гупта и его команда использовали сканирующий туннельный микроскоп со специальными наконечниками. Микроскоп позволил получить изображения магнитных узоров в атомном разрешении. «Тело» ежа в ширину всего 10 нанометров, что намного меньше, чем современные магнитные биты (около 50 нанометров). Для сравнения, толщина одного человеческого волоса составляет около 80 тыс. нанометров.
Ученые также обнаружили, что узоры ежей сдвигаются на поверхности с помощью электрических токов и магнитных полей. Это подходит для чтения и записи магнитных данных. Они будут потреблять гораздо меньше энергии, чем существующие носители данных.
Открытие отвечает на стремительно растущий спрос на облачное хранилище данных, в том числе видеоданных.
Читать далее:
Зонд Mars Express «пообщался» с китайским ровером на Красной планете
Исследование из Китая: штамм омикрон обходит защиту от вакцинации и перенесенного COVID-19
Посмотрите на рыбу с прозрачным лбом: ее мозг и глаза видно сквозь голову