La memorizzazione digitale dei dati potrebbe subire un netto miglioramento grazie ad un passo avanti fatto da un team di ricercatori della New York University e di IBM Research. I ricercatori hanno scoperto un nuovo meccanismo tramite il quale gli elettroni si muovono nei materiali magnetici.
Lo studio, pubblicato su Physical Review Letters, arriva nel contesto della cosiddetta spintronica, un campo di ricerca che tratta la materia condensata in relazione alla fisica quantistica. Nella spintronica, viene sfruttata anche la rotazione dell’elettrone oltre la sua carica elettrica.
Andrew Kent, professore del Dipartimento di Fisica della New York University, uno degli autori senior dello studio, spiega: “Uno dei principali obiettivi della ricerca spintronica è controllare la direzione dello spin degli elettroni nei materiali. Questa ricerca mostra un nuovo e fondamentale meccanismo per impostare la direzione di spin dell’elettrone in un materiale conduttore”.
Secondo Jonathan Sun di IBM si tratta di un progresso importante perché potrebbe ridurre la quantità di energia utilizzata per archiviare le informazioni oltre allo spazio per la stessa archiviazione.
Nello specifico i ricercatori hanno scoperto un nuovo meccanismo per controllare la direzione di rotazione degli elettroni e quindi un modo per controllare gli stessi bit memorizzati. Hanno utilizzato l’effetto Hall planare in un conduttore ferromagnetico per controllare lo stesso orientamento dell’asse di spin-polarizzazione.
Potrebbe essere un giorno creata una nuova generazione di dispositivi elettronici per la memorizzazione delle informazioni digitali controllata tramite lo sfruttamento dello spin. Questi dispositivi potrebbero addensare le informazioni maniera molto più efficiente.
Approfondimenti
- Phys. Rev. Lett. 124, 197204 (2020) – Planar Hall Driven Torque in a Ferromagnet/Nonmagnet/Ferromagnet System (IA) (DOI: 10.1103/PhysRevLett.124.197204)
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