Magnetisch geheugen op atoom-schaal komt dichterbij

21 april 2016, 09:42
[ © illustratie : http://chemwiki.ucdavis.edu/]
[ © illustratie : http://chemwiki.ucdavis.edu/]
Het lastige is de magnetisatie van zo’n kleine magneet te stabiliseren. Onderzoekers van EPFL en ETHZ hebben zo’n magneet gemaakt. Hij is kleiner en stabieler dan tot nu toe mogelijk was. Hij is gebaseerd op het zeldzame aardmetaal Holmium. Eén minpuntje: de werktemperatuur is –233.15 °C. Dat is erg laag, maar stuk beter dan het vorige record.

We weten dat magneten werken dank zij de spin van het elektron: Een ingewikkelde beweging die is te vergelijken met het draaien van een tol. De elektronen kunnen zichzelf omhoog of omlaag oriënteren, waarbij ze met de klok mee of tegen de klok in draaien. Dit wekt een heel klein magneetveld op. In een atoom komen elektronen meestal voor in paren met een tegengestelde spin ten opzichte van elkaar. De magneetvelden heffen elkaar dan op. Maar in een magneet hebben de atomen niet-gepaarde elektronen en hun spin maakt een magnetisch veld.

Onderzoekers proberen steeds kleinere magneten te maken om ze te gebruiken in computergeheugens. Maar ze hebben het probleem dat de magnetische remanentie van een magneet heel moeilijk waar te nemen is in één enkel atoom.

Door losse Holmium-atomen aan te brengen in heel dunne films van magnesiumoxide met een oppervlakte van zilver, zijn de onderzoekers erin geslaagd om magneten van één atoom groot te maken met een stevige remanentie.

 
Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items