Forscher der Universität Tohoku haben einen signifikanten Fortschritt in der opto-magnetischen Technologie erzielt und ein opto-magnetisches Drehmoment ungefähr fünfmal effizienter beobachtet als in herkömmlichen Magneten. Dieser Durchbruch, angeführt von Herrn Koki Nukui, Assistenzprofessor Satoshi Iihama, und Professor Shigemi Mizukami, hat weitreichende Auswirkungen auf die Entwicklung lichtbasierter Spin-Speicher- und Speichertechnologien.
Opto-Magnetic Drehmoment ist eine Methode, die Kraft auf Magneten erzeugen kann. Dies kann verwendet werden, um die Magnetrichtung durch Licht effizienter zu ändern. Durch die Herstellung von Legierungsnanofilmen mit bis zu 70% in Kobalt gelösten Platin -Platin stellte das Team fest, dass die einzigartigen relativistischen quantenmechanischen Effekte von Platin das magnetische Drehmoment signifikant stärken. Die Studie ergab, dass die Verbesserung des opto-magnetischen Drehmoments auf den Elektronenorbitalwinkelimpuls zurückgeführt wurde, der durch kreisförmige polarisierte Licht und relativistische quantenmechanische Effekte erzeugt wurde.
Diese Leistung ermöglicht es, dass der gleiche opto-magnetische Effekt mit nur einem Fünftel der vorherigen Lichtintensität erzeugt wird und den Weg für energieeffizientere opto-magnetische Geräte ebnet. Die Ergebnisse liefern nicht nur neue Einblicke in die Physik des Elektronenorbitalwinkelimpulses in metallischen Magnetmaterialien, sondern tragen auch zur Entwicklung von hocheffizienten Spinspeicher- und Speichertechnologien bei, mit denen Licht zum Schreiben von Licht verwendet wird.
„Diese Verbesserungen könnten in Zukunft zu schnelleren und energieeffizienteren Geräten führen“, erklärt Mizukami.
Die Forschung entspricht dem wachsenden Interesse an optoelektronischen Fusionstechnologien und kombiniert elektronische und optische Technologien für Anwendungen der nächsten Generation. Diese Entdeckung markiert einen signifikanten Schritt nach vorne bei der Kontrolle von nanomagnetischen Materialien unter Verwendung von Licht und Magnetismus.
