Paul Scherrer Institutuko (Villigen, Suitza) eta ETH Zuricheko ikertzaile talde batek maila atomikoan magnetismoaren fenomeno interesgarri baten funtzionamendua ikertu eta baieztatu du. Nanometro multzoen mailan imanen portaera atipikoa duela 60 urte iragarri zuen Igor Ekhielevich Dzyaloshinskii fisikari sobietar eta estatubatuarrak. Suitzako ikertzaileek halako egiturak sortzeko gai izan dira eta orain etorkizun oparoa aurreikusten ari dira haiei, ez bakarrik biltegiratze irtenbide gisa, baita, oso ezohikoa, nanoeskalako elementuak dituzten prozesadoreetako transistoreen ordezko gisa ere.
Gure munduan, iparrorratzaren orratzak beti iparraldera seinalatzen du, eta horri esker ekialderako eta mendebalderako norabidea jakitea posible da. Polaritate kontrako imanek erakartzen dute eta iman unipolarrak uxatzen dira. Hainbat atomoren eskalaren mikrokosmosan, baldintza jakin batzuetan, prozesu magnetikoak ezberdin gertatzen dira. Kobalto atomoen irismen laburreko elkarrekintzaren kasuan, adibidez, ipar-orientatutako atomoetatik gertu dauden magnetizazio-eskualdeak mendebalderantz orientatzen dira. Orientazioa hegoalderantz aldatzen bada, aldameneko eskualdeko atomoek magnetizazioaren orientazioa ekialderantz aldatuko dute. Garrantzitsua dena, kontrol-atomoak eta atomo esklaboak plano berean kokatzen dira. Aurretik, antzeko efektua bertikalki antolatutako egitura atomikoetan bakarrik ikusten zen (bata bestearen gainean). Kontrol eta kontrolatutako eremuak plano berean kokatzeak bidea irekitzen du informatika eta biltegiratze arkitekturak diseinatzeko.
Kontrol-geruzaren magnetizazioaren norabidea eremu elektromagnetiko baten bidez zein korrontearen bidez alda daiteke. Printzipio berberak erabiliz, transistoreak kontrolatzen dira. Nanoimanen kasuan soilik lor dezake arkitekturak garapenari bultzada eman bai produktibitateari dagokionez, bai kontsumoa aurrezteari eta irtenbideen eremua murrizteari dagokionez (prozesu teknikoaren eskala murriztea). Kasu honetan, magnetizazio gune akoplatuak, gune nagusien magnetizazioa aldatuz kontrolatuta, ate gisa funtzionatuko dute.
Magnetizazio akoplatuaren fenomenoa arrayaren diseinu berezian agerian geratu zen. Horretarako, 1,6 nm-ko lodierako kobalto-geruza bat inguratu zen goian eta behean substratuz: behean platinoa eta goian aluminio oxidoa (argazkian ageri ez dena). Hori gabe, ipar-mendebaldeko eta hego-ekialdeko magnetizazioa ez zen gertatu. Era berean, aurkitutako fenomenoak antiferroiman sintetikoen sorrera ekar dezake, honek datuak erregistratzeko teknologia berriei ere bidea ireki diezaieke.
Iturria: 3dnews.ru