Физики нашли механический способ управления скирмионами

Группа японских ученых из RIKEN Center for Emergent Matter Science и Research Center for Neutron Science and Technology нашла способ управлять скирмионами (наноразмерными магнитными вихрями) используя механическую энергию. Работа принята к публикации в Nature Communications.

Авторы исследования начали с простого вопроса, способны ли они создавать и уничтожать скирмионы в материале, используя механическую силу, и если да, то какова эта сила. Группа использовала специально разработанный стресс-зонд, которым они механически воздействовали на поверхность монокристалла силицида марганца, охлажденного до 27 Кельвин.

Силицид марганца обладает кубической решеткой, у которой отсутствует инверсионная симметрия т.е. элементарную ячейку нельзя совместить с самой собой с помощью поворотов после зеркального отражения. Материал представляет собой хиральный магнетик, в котором при охлаждении могут образовываться скирмионы. Впервые скирмионы были обнаружены в 2009 году группой немецких ученых из Мюнхенского технического университета именно в этом материале.

Исследователи обнаружили, что создание или уничтожение скирмиона требует приложение усилия менее десяти наноньютонов на один скирмион (эта величина сопоставима с силой нажима карандаша на бумагу при письме). При приложении силы перпендикулярно магнитному полю происходит образование скирмиона, а при приложении параллельно – уничтожение.

Сейчас скирмионы широко «разрекламированы» как перспективная основа новых запоминающих устройств с высокой плотностью записи из-за их малых размеров и относительной стабильности. Тем не менее, на данный момент ученые с трудом способны создавать, уничтожать или же перемещать скирмионы в веществе, поэтому подобные концепты пока не способны конкурировать с другими высокотехнологичными устройствами, основанными на спинтронике. Ранее ученые из Института прикладной физики Гамбургского университета пытались управлять скирмионами в тонких пленках с помощью туннельного сканирующего микроскопа.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
Научное издательство Microbiology Society приостановило публикацию статей из России

Британское Микробиологическое общество (Microbiology Society), которое выпускает пять научных журналов, объявило, что останавливает работу со статьями, при подготовке которых использовалось российское бюджетное финансирование или с участием авторов, аффилированных с организациями, публично поддержавшими боевые действия на территории Украины. Эта пауза продлится до момента, когда украинские микробиологи смогут безопасно продолжить работу, говорится в заявлении совета общества.