Může elektrické pole hýbat póly magnetu?

Dnešní technologie pro zápis, ukládání a čtení informace jsou založeny buď na náboji, anebo na spinu elektronu.

Může elektrické pole hýbat póly magnetu?


Vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR představili nový princip magnetického záznamu. Svůj přístup vysvětlují následujícím způsobem. 

Dnešní technologie pro zápis, ukládání a čtení informace jsou založeny buď na náboji, anebo na spinu elektronu. Polovodičové flash nebo operační paměti jsou příkladem součástek založených na náboji. Využívají možnost nabízenou polovodiči, kterou je snadné elektrické ovládání i snadná detekce jejich nábojového stavu, který reprezentuje samotné hodnoty 0/1. Nevýhodou tohoto přístupu je, že nečistoty, výkyvy teploty nebo záření mohou vést k nekontrolovanému přerozdělení náboje v součástce, a tím ke ztrátě informace.


Součástky založené na spinu pracují na jiném principu. V některých materiálech, např. v železu, spiny elektronů způsobují magnetismus a poloha severního a jižního pólu magnetu pak může sloužit pro ukládání nul a jedniček. Tato technologie umožnila celou řadou aplikací od kilobajtových magnetických karet až po terabajtové pevné disky počítačů. Díky své spinové podstatě jsou tyto technologie a součástky mnohem odolnější vůči nábojovým poruchám.
Nevýhodou současných magnetických pamětí ovšem je, že k přepólování, tedy ke změně z nuly na jedničku nebo z jedničky na nulu, je zapotřebí, aby na magnetický bit působil elektromagnet nebo jiný permanentní magnet. Kdyby bylo místo toho možné bit přepólovat elektrickým polem bez působení jiného magnetu, tak bychom mohli uvažovat o zcela nové generaci pamětí spojujících výhody součástek založených jak na náboji, tak i na spinu.

Vědci z Fyzikálního ústavu AV ČR, Cambridge, Nottinghamu a Mainzu pozorovali nový fyzikální jev, který umožňuje ovládat magnet elektrickým polem. Pohnout póly magnetu pomocí elektrického pole bez přítomnosti elektromagnetu nebo jiného permanentního magnetu lze nicméně jen s přihlédnutím k jevům relativistické kvantové mechaniky. 

Úvodní foto: © Micron










Komentáře