Скирмионы — новый способ создания спинтронных устройств магнитной записи и хранения информации

02.10.2013 Hi-tech

Экзотические кольцевые магнитные образования, названные скирмионы, смогут стать базой для разработок энергонезависимой магнитной хранения и записи информации, которая придет на замену существующим разработкам твёрдых магнитных дисков. Скирмионы снабжают более сильное проявление в условиях магнитных полей, на порядок более не сильный, нежели магнитные поля, применяемые в современных разработках хранения информации.

Но главным их недочётом есть то, что они появляются и сохраняют собственную стабильность лишь в условиях очень низких температур. Но, благодаря работе исследователей из американского технологий и Национального института стандартов (National Institute of Standards and Technology, NIST) вышеописанная обстановка может кардинально измениться, этим исследователям, трудившимся совместно с учеными из нескольких университетов, удалось отыскать метод манипулирования и создания магнитными скирмионами при условиях комнатной температуры окружающей среды.Скирмионы - новый способ создания спинтронных устройств магнитной записи и хранения информации

Эффект скирмионов содержится в том, что при определенных чрезвычайных условиях в некоторых магнитных материалах смогут появляться области, в которых магнитные моменты атомов принимают кольцевые и вихреобразные формы, формируя что-то наподобие магнитного кольца, состояние которого может употребляться для хранения бита информации. Чтобы искусственно стимулировать образование магнитных колец, скирмионов, ученые поместили много маленьких дисков из намагниченного кобальта на узкую пленку, изготовленную из палладия и сплава кобальта.

Эта пленка выступает в роли защитного барьера, не допускающего к скирмионам проявлений негативных факторов из внешней среды, что разрешает держать в сохранности и целости эти, хранимые в скирмионах.

Но, защитный барьер в один момент есть препятствием, усложняющим процесс считывания информации, хранимой в скирмионах. Ученые преодолели это затруднение при помощи просвечивания пленки потоком нейтронов, что разрешил им, в буквальном смысле, заметить записанную данные.

«Преимущество применения скирмионов содержится в том, что для их применения в качестве носителей информации либо спинтронных логических элементов требуется значительно меньше энергии, чем при применению любого другого способа, подходящего для спинтроники» – говорит Дастин Гильберт (Dustin Gilbert), ученый из NIST, – «Требуется совсем малый энергия чтобы инициировать определенное состояние скирмиона, и еще маленькое количество дополнительной энергии чтобы вынудить их перемещаться».

Эти изучения, каковые были совершены при участии ученых из Калифорнийского университета в Дэвисе, университета Мэриленда, Калифорнийского университета в Санта-Круз и Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли, являются только первым шагом на пути разработки новых хранения магнитной информации и технологий записи. Исходя из этого не нужно ждать скорого появления новых твёрдых дисков, основанных на этих разработках, на доведение скирмионных разработок до отметки использования на практике потребуется еще достаточно долгое время, правильное количество которого не смогут спрогнозировать кроме того сами ученые.

Случайные записи:

АрВид


Похожие статьи, которые вам понравятся: