Paul Scherreri instituudi (Villigen, Šveits) ja ETH Zürichi teadlaste rühm on uurinud ja kinnitanud huvitava magnetismi nähtuse toimimist aatomitasandil. Magnetite ebatüüpilise käitumise nanomeetrite klastrite tasemel ennustas 60 aastat tagasi Nõukogude ja Ameerika füüsik Igor Ekhielevitš Dzjalosinski. Šveitsi teadlased on suutnud selliseid struktuure luua ja ennustavad neile nüüd helget tulevikku mitte ainult salvestuslahendustena, vaid väga ebatavaliselt ka nanomõõtmeliste elementidega protsessorite transistoride asendajana.
Meie maailmas näitab kompassinõel alati põhja, mis võimaldab teada suunda itta ja läände. Vastandpolaarsusega magnetid tõmbavad ligi ja unipolaarsed tõrjuvad. Mitme aatomi skaala mikrokosmoses toimuvad teatud tingimustel magnetilised protsessid erinevalt. Näiteks koobalti aatomite lühimaa interaktsiooni korral on põhjasuunaliste aatomite lähedal asuvad magnetiseerimise naaberpiirkonnad orienteeritud läände. Kui orientatsioon muutub lõunasse, muudavad naaberpiirkonna aatomid magnetiseerimise orientatsiooni ida suunas. Mis on oluline, kontrollaatomid ja orjaaatomid asuvad samal tasapinnal. Varem täheldati sarnast efekti ainult vertikaalselt paigutatud aatomistruktuurides (üks teise kohal). Juht- ja juhitavate alade paiknemine samal tasapinnal avab tee arvutus- ja salvestusarhitektuuride kujundamisele.
Juhtkihi magnetiseerimise suunda saab muuta nii elektromagnetvälja kui ka voolu abil. Samade põhimõtete alusel juhitakse transistore. Ainult nanomagnetite puhul saab arhitektuur anda tõuke arengule nii tootlikkuse kui ka tarbimise säästmise ja lahenduste pindala vähendamise (tehnilise protsessi mastaabi) mõttes. Sel juhul töötavad väravatena ühendatud magnetiseerimistsoonid, mida juhitakse põhitsoonide magnetiseerimise ümberlülitamisega.
Seotud magnetiseerimise nähtus ilmnes massiivi spetsiaalses disainis. Selleks ümbritseti 1,6 nm paksune koobaltikiht ülalt ja altpoolt substraatidega: alt plaatina ja ülalt alumiiniumoksiid (pole pildil näidatud). Ilma selleta ei toimunud sellega seotud loode- ja kagumagnetiseerimist. Samuti võib avastatud nähtus viia sünteetiliste antiferromagnetite tekkeni, see võib avada ka tee uutele andmete salvestamise tehnoloogiatele.
Allikas: 3dnews.ru