En laserinduceret magnetisering af ikke-magnetiske materialer ved stuetemperatur kunne føre til udviklingen af ​​hurtigere og mere energieffektive informationstransmissions- og lagringsteknologier

Forskere fra Stockholm Universitet i Sverige, Nordisk Institut for Teoretisk Fysik og Universitetet i Cavuscari i Venedig, Italien, er for første gang lykkedes med at demonstrere, hvordan lasere kan inducere kvanteadfærd ved stuetemperatur og gøre ikke-magnetiske materialer magnetiske. Gennembruddet forventes at bane vejen for hurtigere og mere energieffektive computere, informationstransmission og datalagring. Undersøgelsen er offentliggjort i det seneste nummer af tidsskriftet Nature.
Holdet producerede denne gang induceret magnetisme ved at placere et kvantemateriale, strontiumtitanat, i en kort, intens laserstråle med en bestemt bølgelængde og polarisering. Denne metode tillader lys at flytte atomer og elektroner i materialet i en cirkulær bevægelse, som skaber en elektrisk strøm og gør den magnetisk som en køleskabsmagnet.
Det gjorde forskerne ved at udvikle en ny fjern-infrarød lyskilde. Lyskilden har en polarisering i form af en "proptrækker". Det er første gang, de eksperimentelt har været i stand til at inducere og tydeligt se, hvordan materialer bliver magnetiske ved stuetemperatur.
Mens magneter normalt er lavet af metal, gør den nye metode det muligt at fremstille magnetiske materialer fra mange isolatorer. Gennembruddet forventes at have brede anvendelsesmuligheder inden for en række informationsteknologier og vil åbne døren til udviklingen af ​​ultrahurtige magnetiske switche, informationsoverførsel og datalagring og hurtigere, mere energieffektive computere.
Resultaterne er blevet gentaget i flere andre laboratorier. Et papir i samme nummer af Nature viser, at metoden kan bruges til at skrive og lagre magnetisk information, hvilket kan åbne et nyt kapitel i design af nye materialer fra lys.

Forskere i laboratoriet ved Stockholms Universitet. Billedkredit: Magnus Bergström / Knut og Alice Wallenbergs Fond