Spintronika zyskuje nowe narzędzie. Niemieccy naukowcy zaskakują świat

Przedstawiciele Uniwersytet Marcina Lutra w Halle i Wittenberdze oraz Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik w Halle szukali sposobu na szczegółowe obserwowanie nanostruktur magnetycznych. Tym sposobem udało im się opracować metodę zapewniającą wyjątkowo wysoką precyzję pomiarów.
Spintronika zyskuje nowe narzędzie. Niemieccy naukowcy zaskakują świat

O ile w przypadku klasycznych mikroskopów limit rozdzielczości wynosi 500 nanometrów, tak w tym przypadku udało się zdecydowanie przekroczyć tę granicę. Badacze odnotowali bowiem wynik na poziomie 70 nanometrów. O tym, jak tego dokonali i jakie będą korzyści ostatnich sukcesów w odniesieniu do praktycznych zastosowań, piszą na łamach ACS Nano. Mówi się przede wszystkim o możliwości projektowania energooszczędnych rozwiązań dotyczących magazynowania opartych na elektronice spinowej.

Czytaj też: To nie w mózgu są przechowywane wspomnienia. Przynajmniej nie wszystkie. Nowe badania wszystko zmieniają

Skąd się biorą ograniczenia zwykle stosowanych teleskopów optycznych? Problematyczna w ich przypadku jest długość fali światła, przez co niemożliwe staje się dostrzeżenie i odróżnienie szczegółów mniejszych niż około 500 nanometrów. Nowe podejście, wdrożone przez niemieckich inżynierów, doprowadziło do zdecydowanej poprawy tego wyniku. Kluczem do sukcesu okazał się tzw. anomalny efekt Nernsta oraz wykorzystanie metalowej końcówki w skali nano. Wykonane w ten sposób obrazowanie zapewnia szereg możliwości, gdyż w grę wchodzi wyższa niż zwykle rozdzielczość.

Niemieccy naukowcy testowali nowe rozwiązania w obrazowaniu na poziomie nanoskali. Poczynione postępy powinny być szczególnie przydatne w odniesieniu do elementów spintronicznych

Co ciekawe, w przypadku dotychczasowych badań w tej materii ich autorzy skupiali się przede wszystkim na polaryzacji magnetycznej w płaszczyźnie próbki. Nasi zachodni sąsiedzi postanowili podejść do sprawy nieco inaczej. Wiedząc, iż gradient temperatury w płaszczyźnie pełni istotną rolę i może być przełomowy w odniesieniu do wizualizacji struktur magnetycznych w nanoskali, członkowie zespołu badawczego zastosowali takie podejście względem struktury wiru magnetycznego.

Czytaj też: Google znów dostosowuje się do unijnych wymogów. Pokaże nam nowe wyniki wyszukiwania

Jak dodają sami zainteresowani, dokonane postępy powinny być bardzo przydatne dla obrazowania termoelektrycznego elementów spintronicznych. Opracowane rozwiązanie ma zarazem dwie bardzo istotne zalety, ponieważ cechuje się zwiększoną rozdzielczością przestrzenną struktur magnetycznych oraz możliwością zastosowania względem chiralnych układów antyferromagnetycznych. W ostatecznym rozrachunku najprawdopodobniej będziemy mogli mówić o małej rewolucji z zakresu obrazowania struktur w nanoskali.