Mokslininkai atrado naujas magnetinių sūkurių būsenas, kurios gali žymiai pakeisti ateities technologijų vystymąsi. Šis atradimas leidžia sujungti skirtingas technologijas naudojant minimalų energijos kiekį.
Nauji magnetinių sūkurių atradimai
Mokslininkai iš Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) atrado anksčiau nežinotas svyravimo būsenas itin mažuose magnetiniuose sūkuriuose. Šios būsenos, vadinamos Floqueto būsenomis, pasiekiamos naudojant nedidelės energijos magnetines bangas, o ne galingus lazerio impulsus. Tai ne tik meta iššūkį esamoms fizikos teorijoms, bet ir gali tarnauti kaip universalus jungiklis tarp skirtingų technologijų – nuo elektronikos iki kvantinių prietaisų.
Magnetinių sūkurių struktūra ir veiksmas
Magnetiniai sūkuriai susidaro itin plonose diskuose iš tokių medžiagų kaip nikelio-geležies lydiniai, kurių dydis siekia mikrometrus ar nanometrus. Šiuose diskuose esantys magnetiniai momentai išsidėsto apskritimais ir, kai yra sutrikdyti, sukelia bangas, kurios sklinda per visą sistemą. Šios bangos, vadinamos magnonais, geba perduoti informaciją be elektrinio krūvio transporto.
Nepaprastosios dažnių šukos
Mokslininkai, eksperimentuodami su mažais magnetiniais diskais, pastebėjo, kad kai kurie diskai generuoja ne vieną rezonanso signalą, bet visą seriją linijų, vadinamą dažnių šuka. Tai buvo netikėtas atradimas, kuris iš pradžių atrodė kaip matavimo klaida, tačiau pakartotiniai bandymai patvirtino naujų būsenų egzistavimą.
Mažai energijos reikalaujantis proveržis
Vienas iš įspūdingiausių šio atradimo aspektų yra maža energija, reikalinga šiam efektui pasiekti. Anksčiau reikalingi galingi lazeriai tapo nereikalingi, nes šis efektas gali būti sukeltas mikrovatais. Tokia efektyvumas atveria naujas galimybes technologijų integracijai, pavyzdžiui, sujungiant ultrafastinius terahercinius signalus su elektronika ar kvantiniais įrenginiais.
Ateities technologijų integracija
Komanda planuoja toliau tyrinėti, ar šis mechanizmas gali būti taikomas kitiems magnetiniams dariniams. Šis atradimas gali atlikti svarbų vaidmenį kuriant ateities informacines technologijas, leidžiančias sujungti magnonų, elektroninių ir kvantinių komponentų signalus.
