Магнитная запись на единичном атоме

Л. Намер
(«ХиЖ», 2020, №1)

В исследовательском центре IBM в Алмадене (США) выполнен эксперимент, в котором продемонстрирована запись и считывание магнитной информации с использованием единичных атомов гольмия Ho на поверхности кристалла оксида магния MgO. Запись состояния — перевод атомов в одно из двух направлений магнитного момента — осуществлялась с помощью импульсов тока от иглы сканирующего туннельного микроскопа. Для считывания состояния применяли оригинальный магнитометр — атом железа, расположенный рядом с атомом Ho. Энергии уровней атома Fe зависели от магнитного момента атома Ho, и при изменении момента частота переходов между подуровнями изменялась, а туннельный ток через атом Fe изменялся на 2–4%. Оказалось, что при температурах 1–4 К направление намагниченности у атома Ho сохраняется в течение нескольких часов. Кроме того, исследователи создали структуру, включающую два атома Ho и находящийся рядом с ними атом Fe, который, как и ранее, служил магнитометром. На эти атомные биты записывали и считывали, соответственно, четыре возможных состояния. Высокая магнитная стабильность в сочетании с электрическим методом чтения и записи показывает, что одноатомная магнитная память действительно возможна, но длительность хранения информации будет ограничена и связана с рабочей температурой (УФН, 2017, т. 187, с. 430).

Разные разности
Дно Аральского моря поднимается
Группа ученых-геологов обнаружила, что бывшее дно Аральского моря медленно поднимается на 7 мм в год. На самом деле этот процесс, правда, в более слабой форме, охватывает большую территорию вокруг бывшего моря. Ученые выяснили, что зем...
Аспирин против рака
В поисках способов борьбы с метастазами на ранней стадии исследователи из Кембриджского университета наткнулись на многообещающий подход. В экспериментах на мышах они обнаружили, что аспирин может повысить иммунитет к метастазам рака.
Меньше рисового зернышка
Разработан удивительный кардиостимулятор — он меньше рисового зерна, 1,8×3,5×1 мм. Установить его можно с помощью одного лишь шприца, то есть с минимальным вмешательством. А рассасывается он в организме сам по себе, когда в нем больше нет н...
«Новое Солнце»
Компания «Алроса» недавно сообщила, что завершила огранку самого крупного бриллианта в истории нашей страны. Бриллиант получил название «Новое Солнце». А сделали его из алмаза весом более 200 карат, найденного в Якутии. За свои выдающи...