Сверхмалые закрученные магнитные вихри обнаружены в материале из железа, германия и теллура

Ученые обнаружили, что в сверхтонком материале могут сосуществовать два вида магнитных полей.

Исследователи из Аргоннской национальной лаборатории (англ. Argonne National Laboratory) и Национальной лаборатории сильного магнитного поля (MagLab) обнаружили удивительные свойства магнитного материала из железа, германия и теллура. Двумерный ферромагнетик имеет форму тонкого листа толщиной до 10 атомов.

Ученые обнаружили, что в сверхтонком материале могут сосуществовать два вида магнитных полей. Физики называют их меронами и скирмионами (англ. merons, skyrmions). Они похожи на миниатюрные завихряющиеся штормы, которые усеивают плоский ландшафт ферромагнетика, но различаются по размеру и поведению.

«И скирмионы, и мероны очень стабильны, потому что, подобно прочно завязанным узлам, их трудно распутать, — объясняет Луис Баликас, который одновременно работает в MagLab и Университете штата Флорида. — Эта стабильность наряду с магнитными свойствами делает их привлекательными в качестве носителей информации».

Авторы нового исследования впервые наблюдали обе магнитные текстуры в тонкой пленке одновременно при низкой температуре, от −173,333 °C до −103,8 °C. Кроме того, мероны сохранялись до комнатной температуры, что важно для их использования в практических устройствах. В прошлом, их наблюдали только при гораздо более низких температурах в различных материалах.

Команда ученых выполнила дополнительную магнитную и другую визуализацию в Аргоннском центре наноразмерных материалов. «Необходимо гораздо больше фундаментальных исследований, чтобы полностью понять поведение скирмионов и меронов в различных условиях и то, как их использовать для кодирования информации. Существует множество, казалось бы, фантастических схем. Мы не можем предсказать будущее, но вполне вероятно, что одну или несколько из них реализуют в будущем», — объясняют ученые.

Исследование опубликовано в Advanced Materials.

Читать далее:

Биологи узнали, как раковые клетки ускользают от иммунной системы

Ключевую теорию квантовой физики наконец-то доказали. Главное

Названы продукты, которые защищают мозг от деменции, и когда надо их употреблять

На обложке: моделирование, фиксирующее различные закрученные текстуры скирмионов и меронов, наблюдаемые в тонкой пленке ферромагнетика
Предоставлено: Эдинбургский университет/на основе микроскопических изображений, собранных Argonne National Laboratory на образцах, подготовленных в MagLab

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найдены останки римского легионера, которого сурово наказали за предательство
Наука
Новая смелая гипотеза переписывает историю Вселенной
Космос
Эйнштейн был прав: его открытие поможет раскрыть тайну нейтронных звезд
Космос
Гель для защиты от радиации разработали в Европе
Космос
Шаг к созданию мантии-невидимки: ученые добились отрицательного преломления света 
Наука
Telegram выкатил крупное обновление по работе с видео
Новости
Вошел как влитой: в России создали легко интегрируемый аналог Microsoft AD
Технологии
Китайский робопес впервые участвовал в пожарно-спасательной операции
Новости
Таинственные космические огни оказались странными остатками взорвавшихся звезд
Космос
Британский стартап показал робота, который манипулирует руками быстрее человека
Новости
Четвертому пациенту пересадили модифицированную почку свиньи
Наука
Посмотрите на цветные облака, которые плывут в небе над марсоходом «Кьюриосити»
Космос
Инженеры MIT напечатали дешевый двигатель для маленьких спутников
Новости
Началась разработка космического двигателя на воде: что о нем известно
Космос
Через Млечный Путь несется пара объектов на гиперскорости: что о них известно
Космос
Названы опасные побочные эффекты использования ИИ для мозга
Наука
НАСА рискуют провалить главную лунную программу и не только
Кейсы
Прибор для анализа крови без уколов привлек 35 млн рублей от стартап-студии
Наука
«Джеймс Уэбб» рассмотрит астероид, который может угрожать Земле
Космос
Телескоп «Евклид» наблюдал редкое кольцо Эйнштейна в соседней галактике
Космос