ارائه روشی برای تصویربرداری از دیوار دامنه‌ای

یک گروه تحقیقاتی موفق به ارائه روش جدیدی برای تصویربرداری از دیوارهای دامنه‌ای شده است. این روش مبتنی بر استفاده از میکروسکوپ SEM بوده و از نتایج آن می‌توان در حوزه الکترونیک و ذخیره سازی اطلاعات استفاده کرد.

پژوهشگران موسسه استاندارد و فناوری آمریکا (NIST) با همکاری همتایان خود در موسسه فناوری ماساچوست (MIT) از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مجهز به آنالیز پلاریزاسیون برای تصویربرداری مستقیم از ساختارهای مغناطیسی دیوارهای دامنه‌ای استفاده کردند. این دیوارها در نانوسیم‌های مغناطیسی وجود دارند.

این روش تصویربرداری دانشمندان را قادر می‌سازد تا این ساختارهای پیچیده و ظریف را با شبیه سازی‌های مغناطیسی مقایسه کنند. از مزایای دیگر این پروژه آن است که از نتایج آن به‌عنوان ابزاری مناسب برای توسعه فناوری استفاده می‌شود که در آن دیوارهای دامنه‌ای در نانوسیم های جهت ذخیره داده‌ها با دانسیته بالا به‌کار گرفته می‌شود.

یک دیوار دامنه‌ای، دو محل مغناطیسی شده مخالف هم را از یکدیگر جدا می‌کند و باعث می‌شود که دیوار ۱۸۰ درجه‌ای ایجاد شود. پژوهشگران نشان دادند که دیوارهای ۱۸۰ درجه‌ای مختلف را می‌توان به یک نانوسیم تزریق کرد. در این حالت یا دیوارها یکدیگر را خنثی می‌کنند یا با هم ترکیب شده و دیوارهای پیچیده‌ای را تشکیل می‌دهند که در آنها قابلیت مغناطیسی کردن چرخش ۵۴۰ درجه‌ای دارد. دیوارهای ۳۶۰ درجه‌ای بسیار مورد توجه هستند زیرا رفتارهای مغناطیسی آنها تفاوت بسیار زیادی با دیوارهای ۱۸۰ درجه‌ای فعلی که در حافظه‌ها و ادوات منطقی استفاده می‌شود، دارد.

محققان معتقدند در این پروژه علاوه بر اطلاعاتی که درباره دیوارهای ۱۸۰ درجه‌ای و نحوه برهمکنش‌ آنها با حافظه‌های نانوسیمی مبتنی بر دیوار دامنه به‌دست آمده، کاربرد مغناطیسی – الکترونیکی جدیدی برای دیوارهای دامنه‌ای ۳۶۰ درجه‌ای ارائه شده است برای مثال می‌توان برای دستکاری بیت‌ها در مدارات منطقی مغناطیسی از میدان‌های مغناطیسی منطقه‌ای استفاده کرد.

نتایج این تحقیق در قالب مقاله‌ای تحت عنوان Formation and structure of 360 and 540 degree domain walls in thin magnetic stripes در نشریه Applied Physics Letters به چاپ رسیده است.