Novo Fenômeno Magnético pode Abrir Caminho para Chips de Memória Ultrarrápidos
Créditos da imagem: Spiral magnetic order (light blue arrows) on the triangular lattice of NiI2 (black spheres represent Ni atoms) enables electrically switchable p-wave magnetism (white jagged lines) Image courtesy of the researchers
Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts descobriram um tipo completamente novo de magnetismo em um material cristalino personalizado, que eles chamaram de magnetismo de onda p.
Potencial para Tecnologia de Memória com Eficiência Energética
Esta descoberta é bastante promissora, pois oferece uma nova maneira de manipular os spins dos elétrons — um passo fundamental para a criação de tecnologias de memória spintrônica mais rápidas e com maior eficiência energética, potencialmente substituindo a eletrônica tradicional.
Para entender o contexto, os ferromagnetos convencionais apresentam átomos com elétrons alinhados na mesma direção do spin. Em contraste, os antiferromagnetos (como algumas ligas e óxidos) apresentam spins de elétrons alternados que se cancelam, impedindo a magnetização em larga escala.
Em seus experimentos com um cristal ultrafino de iodeto de níquel, os pesquisadores observaram algo bem diferente: os spins dos átomos de níquel formavam uma configuração espiral ao longo da rede cristalina. Notavelmente, essa espiral podia girar em qualquer direção e ser invertida usando um pequeno campo elétrico gerado por luz polarizada circularmente.
Implicações para Dispositivos de Próxima Geração
Esse comportamento abre possibilidades empolgantes para componentes de próxima geração, como chips de memória de computador. “Ao direcionar correntes de spin, é possível obter efeitos interessantes em dispositivos — por exemplo, inverter domínios magnéticos que servem como bits de dados”, disse o pesquisador Riccardo Comin, coautor do artigo da Nature publicado no mês passado. “As tecnologias spintrônicas são muito mais eficientes do que as convencionais porque deslocam spins em vez de cargas. Isso reduz bastante a geração de calor, razão pela qual os computadores atuais esquentam.”
A spintrônica é um campo de vanguarda que visa aproveitar a direção dos spins dos elétrons para armazenar e processar dados — de forma muito semelhante ao código binário nos sistemas eletrônicos atuais. Se você não está familiarizado, vale a pena pensar nisso como a substituição do fluxo de eletricidade pelo fluxo de spin.
Segundo a pesquisadora Qian Song, esse novo estado magnético requer apenas um campo elétrico mínimo para ser controlado. “Ímãs de onda P podem potencialmente reduzir o consumo de energia por um fator de 100.000. Isso é uma melhoria enorme”, observou ela.
No entanto, a aplicação prática ainda está distante. Os pesquisadores observaram o fenômeno a uma temperatura extremamente baixa — cerca de 60 kelvins (−213 °C ou −351 °F). Para que isso seja útil em dispositivos do mundo real, os cientistas precisarão identificar materiais que demonstrem magnetismo de onda P à temperatura ambiente. Ainda assim, essa descoberta fornece aos pesquisadores um alvo claro para o futuro.
Leia o Artigo Original New Atlas
Leia mais Tesla Processa Ex-Engenheiro da Optimus por Supostamente Roubar Segredos Comerciais
