Микроскопические магнитные области внутри компьютеров используют для хранения информации. Эти области управляются за счет незначительных изменений в магнитном поведении. Процесс, который называется обменным смещением, сложно контролировать, поскольку он происходит на скрытых границах между материалами.
Исследователи из Эдинбургского университета, Бингемтонского университета, Бостонского колледжа придумали новый способ, который поможет управлять магнитными свойствами материалов наиболее эффективно. Результаты своего исследования они опубликовали в журнале Nature Materials.
Ученые использовали сверхтонкий полупроводник — тиофосфат хрома (CrPS4), в чешуйках которого слои атомов образовывали области с различными магнитными свойствами в зависимости от толщины. С помощью крупномасштабного моделирования и магнитометрии центров азотно-вакансионных центров ученые смогли увидеть формирование, взаимодействие и смещение магнитных областей на границах между слоями.
Когда ученые изменили расположение слоев в полупроводнике, они смогли включать и выключать изменения в магнитном поведении. Это открытие позволит управлять магнетизмом на атомном уровне и создавать новые интеллектуальные и компактные магнитные устройства — от компьютерной памяти до электроники следующего поколения.
Области внутри CrPS4 расположены рядом друг с другом, как полосы на шоссе. Граница между ними образует идеальный интерфейс, позволяющий нам изучать магнитное поведение и управлять им с невероятной точностью.
Ученые отмечают, что полупроводник CrPS4 имеет толщину всего несколько атомов, он прост в применении и годится для использования в реальных условиях.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что российские ученые превращают алмазы в проводники.