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Agitar sin calentar

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Un grupo de científicos ha descubierto un método para modificar la disposición atómica de un grupo importante de materiales electrónicos y alterar sus propiedades magnéticas. La innovación radica en que utilizan pulsos de luz en el rango del terahercio (un rango correspondiente a 0.1 – 1 mm en las longitudes de onda), sin calentar el material.

Aunque el descubrimiento posee únicamente interés científico, diferentes especialistas aseguran que puede suponer un nuevo enfoque para conseguir nuevos chips de memoria no volátil más rápidos y con menos consumo energético.

Esta investigación se ha llevado a cabo en el SLAC National Accelerator Laboratory’s Linear Coherent Light Source (LCLS) y se ha ensayado pulsos de luz de 130 femtosegundos —unidad de tiempo que equivale a la milbillonésima parte de un segundo— sobre muestras de manganita, un complejo óxido de manganeso que posee diversas propiedades electrónicas y magnéticas de interés.

En cada uno de estos ‘disparos’ de luz, los átomos del material se recolocan sin modificar apenas la temperatura global del material. Para medir la alteración magnética del material, se emplea pulsos láser de rayox X LCLS’s Soft X-ray Materials Science (SXR).

Este procedimiento de alteración magnética a partir de pulsos de luz no es algo nuevo, ya que se conoce desde hace años. Sin embargo, hasta ahora no se había conseguido un nivel de energía que no calentara el material, lo que limitaba enormemente las posibles aplicaciones.

Los últimos experimentos del LCLS confirman que la radiación terahertz sólo distorsiona la red lo suficiente como para reorganizar las propiedades electrónicas y magnéticas, sin generar calor adicional.

El equipo de investigación ha sido dirigido por científicos de la MPSD (Först and Andrea Cavalleri) y el Brookhaven National Laboratory (Ron Tobey and John Hill). Los resultados han aparecido publicados en enero en Physical Review B.

Vía | SLAC National Accelerator Laboratory

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