Футуристическое хранение данных на основе магнитных вихрей

Лучшее понимание изменения магнитного состояния нанометровых квадратов в массиве могло бы стать основой для будущего хранения данных со сверхвысокой плотностью.

Намагниченность нанометрового материала квадратной формы не является постоянной. Она движется по спирали. Это вызвано спином электрона, который следует за движением прецессии, центрированным на середине квадратного наномагнита. Чтобы изучить намагниченность такого материала, физики могут полагаться на двумерные массивы квадратных наномагнитов. В статье, опубликованной в EPJ B, П. Ким (P. Kim) из Физического института им. Киренского, связанного с Российской академией наук, предложил новую модель с учетом факторов, влияющих на магнитное взаимодействие между индивидуальными наномагнетиками. Улучшенное управление такими массивами наномагнетиков может быть применено для хранения данных со сверхвысокой плотностью в спинтронных устройствах, использующих электронные спины и их магнетизм, а также в микро- и нанохирургии, управляемой магнитами.

Для разработки устройств хранения данных высокой плотности требуется максимально возможная плотность элементов в массиве. Однако чем ближе они друг к другу, тем больше магнитные взаимодействия между отдельными магнитными наноквадратами. Это означает несколько линий магнитного резонанса от нескольких типов колебательных мод вместо единственной резонансной линии, которая существует, когда эти квадраты расположены дальше друг от друга.

Оригинальность этой работы заключается в квадратной геометрии выбранного наномагнетика. В отличие от предыдущих исследований с использованием разных геометрий, в этой работе рассматриваются различные комбинации полярности и хиральности в массивах с большим количеством элементов.

Силовое микроскопическое изображение структуры намагничивания для части массива квадратных элементов