No, może nie na tyle codziennego, by można to było porównać do smartfonów czy laptopów, ale i tak da się mówić o rewolucji. Ta mogłaby dotyczyć układów pamięci z dziedziny spintroniki. W odróżnieniu od konwencjonalnej elektroniki, w której nośnikiem informacji są zmiany w przepływie prądu, spintronika wykorzystuje również spin elektronu.
Czytaj też: Zasili elektronikę, a później naturę. Czy to bateria idealna?
Takie spintroniczne nośniki pamięci mogą być w kontekście ostatnich postępów szybsze, gęstsze i bardziej energooszczędne. Wszystko to dzięki stanowi magnetycznemu będącemu połączeniem cech ferromagnetyzmu i antyferromagnetyzmu. Ich powiązane właściwości dają początek czemuś, co autorzy publikacji zamieszczonej w Nature określają mianem magnetyzmu fali p.
Kluczowym momentem w prowadzonych badaniach była identyfikacja wspólnej cechy magnetyków i antyferromagnetyków. W przypadku tych pierwszych elektrony mają tę samą orientację spinu. Jego wyrównanie wytwarza pole magnetyczne stojące za wrodzonym magnetyzmem ferromagnetyków. W antyferromagnetykach także występują wspomniane spiny, lecz tutaj są one naprzemienne.
Magnetyzm w najnowszym wydaniu jest określany mianem magnetyzmu fali p. Jego praktyczne wykorzystanie obejmuje możliwość projektowania spintronicznych nośników danych, które byłyby mniejsze, szybsze i bardziej energooszczędne od konkurencji
W praktyce oznacza to, iż elektrony krążące wokół sąsiednich atomów ustawiają swoje spiny antyrównoległe do siebie. W konsekwencji znoszą się wzajemnie, przez co taki antyferromagnetyk nie generuje magnetyzmu. Kiedy członkowie zespołu badawczego prowadzili eksperymenty z jodkiem niklu w roli głównej, powstałym w laboratorium, zorientowali się, że wchodzące w jego skład spiny tworzą unikalny wzór. Powstałe konfiguracje okazały się swego rodzaju lustrzanymi odbiciami.
Z czasem okazało się, że z wykorzystaniem pól elektrycznych naukowcy mogą wpływać na zachowanie spinów. I to właśnie z tego względu mówimy o potencjale odnoszącym się do spintroniki. Ta oferuje możliwość przechowywania większej ilości danych na mniejszej przestrzeni, co oznacza również redukcję kosztów. Kompaktowe i energooszczędne urządzenia służące do przechowywania danych mogą więc znajdować się tuż za rogiem.
Czytaj też: Naukowcy złamali prawa fizyki? Niezwykły eksperyment z kulką wprawił ich w osłupienie
Jodek niklu powstał w kontrolowanych warunkach, z wykorzystaniem wysokotemperaturowych pieców. Tworzone przez ten materiał płatki mają kilka milimetrów szerokości i kilka nanometrów (!) grubości. Ale na tym inżynierowie nie poprzestali: zrywali mniejsze warstwy, dzięki czemu uzyskali skrawki o grubości liczonej w nanometrach i szerokości wyrażanej w mikronach. Kolejnym krokiem będzie wykorzystanie tej koncepcji na potrzeby praktycznych zastosowań.