Cercetătorii au „deblocat” magnetismul „ascuns” într-un material ultrasubțire pentru a crea memorii mai rapide

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Cercetătorii au „deblocat” magnetismul „ascuns” într-un material ultrasubțire. O echipă de cercetători din Statele Unite a descoperit dovezi ale unei forme noi de magnetism într-un material cuantic ultrafin, o realizare care ar putea contribui la dezvoltarea unor memorii RAM mai rapide și mai compacte, precum și a unor dispozitive spintronice mai eficiente.

Cercetătorii au „deblocat” magnetismul „ascuns” într-un material ultrasubțire. Studiul, realizat de cercetători de la Universitatea Rice, Universitatea din Minnesota și Institutul Paul Scherrer din Elveția, a arătat că dioxidul de ruteniu (RuO₂) capătă proprietăți magnetice atunci când este redus la doar câteva straturi atomice și este supus la o deformare controlată a rețelei cristaline. În forma sa obișnuită, materialul este considerat nemagnetic.

„Cercetarea noastră arată că forma ultrafină a dioxidului de ruteniu ar putea fi cheia pentru transformarea lui într-un material magnetic”, a explicat Ming Yi, profesoară asociată de fizică la Universitatea Rice.

Cercetătorii au „deblocat” magnetismul „ascuns” într-un material ultrasubțire. Ce este dioxidul de ruteniu?

Dioxidul de ruteniu este un material cuantic utilizat la scară largă drept electrocatalizator în industrie. La sfârșitul anului 2025, cercetători japonezi au sugerat că filmele ultrafine de RuO₂ ar putea sta la baza unor cipuri de memorie mai rapide, mai dense și mai fiabile.

Pentru a verifica această ipoteză, echipa a analizat orientarea spinilor electronilor, un indicator al stării magnetice a materialului, folosind o tehnică avansată care permite studierea structurii electronice la nivel cuantic. Rezultatele, confirmate și prin calcule teoretice, au arătat că materialul prezintă caracteristicile altermagnetismului, o formă de magnetism propusă recent, care combină proprietăți ale feromagneților și cu cele ale antiferomagneților.

Un pas înainte către noi tipuri de RAM

Cercetătorii au observat însă că această stare magnetică apare doar după deformarea controlată a rețelei cristaline. În lipsa acestei modificări, materialul se comportă la fel ca dioxidul de ruteniu obișnuit și nu prezintă proprietăți altermagnetice.

Potrivit autorilor, acest rezultat sugerează că deformarea rețelei cristaline ar putea fi folosită pentru a activa și controla altermagnetismul, deschizând noi posibilități pentru dezvoltarea dispozitivelor spintronice și a memoriilor RAM de generație viitoare, scrie Interesting Engineering.

Studiul evidențiază și importanța pregătirii precise a materialelor și a tehnicilor avansate de analiză în cercetarea materialelor cuantice.

Studiul a fost publicat în revista Science Advances.

Vă recomandăm să citiți și:

NASA a selectat patru noi misiuni pe Lună pentru o viitoare bază permanentă

Există extratereștri pe exoplaneta K2-18b? Oamenii de știință tocmai au scanat-o în căutarea unor semnale

Roverul Perseverance de la NASA tocmai a finalizat, în premieră, un maraton pe Marte

Ceva ciudat se întâmplă cu cel mai mare satelit natural al lui Pluto