کشف حباب‌های مغناطیسی در نانونقطه‌ها

جمعی از دانشمندان ژاپنی، آلمانی و انگلیسی اخیرا ً به وجود شکل‌های مغناطیسی حباب‌مانند
در نانونقاط پی برده‌اند که تقارن محوری و غیر همسانگرد عمودی شدیدی دارند. آنها
توانسته‌اند به روشی برای بررسی دینامیک چنین ساختارهای مغناطیسی در مقیاس نانو دست
یابند. این پدیده علاوه بر آنکه در فیزیک مورد توجه است در ذخیره داده نیز می‌تواند
کاربرد داشته با شد.

این محققان با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی و گرفتن تصاویر این ساختارهای
مغناطیسی حباب‌های دایره‌ای‌شکل، حلقه‌های هم‌محور محدود به مرکز این نقاط که
مغناطیس متغیری دارند، نواحی استوانه‌ای و مارپیچ‌های مغناطیسی تک‌حبابی را مشاهده
نمودند که هر کدام به ازای قطرها و ضخامت‌های مشخصی به وجود می‌آمدند.

به نظر این محققان این حباب‌ها همانند گرداب‌های مغناطیسی هستند که معمولاً در ذرات
مغناطیسی‌ای مشاهده می‌شوند که دارای غیر همسانگردی ضعیفی هستند. این محققان
دریافتند که آلیاژ FePt خواص فوق‌العاده‌ای از قبیل ناهمسانگردی مغناطیسی دارد که
موجب می‌شود این ماده گزینه مناسبی برای کاربردهای فناوری آینده، مانند ذخیره داده
باشد.

به گفته دانشمندان این حالت‌های مغناطیسی به جریان‌ها یا میدان‌های خارجی پاسخ مشخص
و متمایزی می‌دهند و با آگاهی دقیق از چگونگی تکامل و تغییر آنها امکان دستکاری
کنترل‌شده آنها فراهم می‌شود؛ مثلاً به‌سادگی از طریق تغییر حالت مغناطیسی یک
نانونقطه منفرد می‌توان از آن برای کددهی به چندین بیت اطلاعاتی استفاده کرد. از
این روش در برچسب‌ها ی مغناطیسی برای ارزیابی‌های زیستی یا ابزارهای عمومی که به
کدبندی اطلاعات نیاز دارند، استفاده می‌شود.

محققان هم‌اکنون مدل‌سازی محاسباتی این پدیده را آغاز نموده و امیدوارند که بتوانند
آزمایش‌های تصویربرداری بیشتری را هم انجام دهند. این پدیده صرفنظر از جذابیت علمی
خود به لحاظ قابلیت سوئیچینگ فوق‌العاده سریعی که دارد نقش مهمی در فناوری و کوتاه
شدن زمان کار ـ که از نیازهای اولیه ابزارهای مدرن ـ دارد. گفتنی است گزارش این
فعالیت علمی در نشریه Physical Review B منتشر شده‌است.