Магнитные скирмионы — вихри магнитных моментов электронных спинов — считаются многообещающими носителями информации в спинтронных устройствах. Хотя управлять их движением с помощью электрических токов ученые умеют, скорость этого передвижения ограничена так называемым скирмионным эффектом Холла и не превышала ранее 100 м/с, пишет Phys.org.
Команда ученых под руководством исследователей из французского Национального центра научных исследований сумела обойти эту проблему, типичную для ферромагнетиков, использовав вместо них антиферромагнетик. Этот искусственный материал, созданный в процессе распыления, состоит из двух слоев платины и кобальта, связанных тонкой прослойкой рутения.
В результате скорость движения скирмионов после воздействия токов достигла рекордных значений. Наблюдения с помощью магнитно-силового микроскопа показали, что крошечные пузырьки развивают скорость до 900 м/с вдоль направления движения тока.
«Результаты нашего исследования открывают важный путь к реализации логических и запоминающих устройств на основе быстрого управления скирмионов в потоках», — написали ученые в статье журнала Science.
Классические компьютеры обрабатывают информацию благодаря электронам, которые нагреваются и требуют охлаждения и значительного расхода энергии. Спинтроника может решить эту проблему. Вместо использования потока электронов для обработки информации можно использовать их собственный кинетический момент, или спин. Команде ученых из Германии и Японии удалось в 10 раз повысить диффузию скирмионов, магнитных вихрей группы спинов.
