Вихревые лазеры могут управлять неуправляемым родственником магнетизма

Исследователи взяли под контроль ранее неуловимое материальное поведение. похоже на магнетизмкоторые в будущем можно будет использовать для создания более совершенных жестких дисков.

Если поместить стержневой магнит в магнитное поле, он будет вращаться под действием поля, но материал, обладающий свойством, называемым ферроаксиальностью, останется неподвижным в любом известном физике поле. Сейчас, Чжиян Цзэн из Института структуры и динамики материи Макса Планка в Германии и его коллеги придумали, как управлять ферроаксиальностью с помощью лазера.

Вы можете представить себе обычные магнитные материалы, состоящие из множества крошечных стержневых магнитов. Цзэн говорит, что для ферроаксиальных материалов точнее представить совокупность диполей — двух противоположных электрических зарядов, разделенных небольшим расстоянием, — которые кружатся в крошечных водоворотах. Он и его коллеги поняли, что они могут управлять этими водоворотами с помощью импульсов лазерного света, но только если этот свет также будет содержать некоторую завихренность.

Они настроили свои лазеры для получения света с круговой поляризацией, который при попадании на ферроаксиальный материал – в данном случае на соединение рубидия, железа, молибдена и кислорода – придавал некоторое вращение атомам материала. Это изменило направление движения диполей.

Член команды Майкл первый из Института структуры и динамики материи Макса Планка говорят, что команда давно знала, что свет может быть мощным инструментом для управления материалами, например, превращая проводники в изоляторы и наоборот, но настройка его свойств для управления материалом была технической проблемой.

«Как доказательство принципа, это прекрасный результат», — говорит Оооооо здесь в Университете Радбауд в Нидерландах. Он говорит, что это добавляет материал к растущему множеству вариантов построения более эффективных и стабильных систем. устройства памяти – жесткие диски, на которых информация хранится в виде электромагнитных зарядов.

Но в настоящее время эксперимент требует охлаждения материала примерно до -70.°С (-94°F), а лазер команды был довольно большим, поэтому потребуется дополнительная работа, прежде чем создание практических устройств станет реальной возможностью, говорит Фёрст.