激光诱导非磁性材料室温下产生磁性有助研发更快更节能信息传输和存储技术

2024-05-30 17:43

来自瑞典斯德哥尔摩大学、北欧理论物理研究所和意大利威尼斯卡福斯卡里大学的研究人员，首次成功证明激光如何在室温下诱导量子行为，并使非磁性材料具有磁性。这一突破有望为更快更节能的计算机、信息传输和数据存储铺平道路。该项研究发表在最新一期《自然》杂志上。

研究团队此次将一种量子材料钛酸锶置于具有特殊波长和偏振的短而强烈的激光束中，产生了感应磁性。这种方法让光以圆周运动方式移动材料中的原子和电子，从而产生电流，并使其像冰箱磁铁一样具有磁性。

研究人员通过开发一种新的远红外光源来做到这一点。该光源具有“开瓶器”形状的偏振。这是他们第一次能够在实验中诱导并清楚地看到材料在室温下如何变得具有磁性。

磁铁通常由金属制成，而新方法允许用许多绝缘体制造磁性材料。这一突破有望在多种信息技术中得到广泛应用，将为研发超快磁性开关、信息传输和数据存储，以及更快更节能计算机打开大门。

研究结果已在其他几个实验室中得到复制。同一期《自然》杂志上一篇论文表明，这种方法可用于编写并存储磁性信息，这将开启用光设计新材料的新篇章。

研究人员在斯德哥尔摩大学的实验室里。图片来源：马格努斯·伯格斯特伦／克努特和爱丽丝·瓦伦堡基金会

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