Luz transforma materiais em estados magnéticos duradouros: revolução no armazenamento de dados.

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Por Alex Morales
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Feixe de luz altera propriedades do campo magnético do material.

São PauloPesquisadores do MIT descobriram uma forma de alterar materiais antiferromagnéticos utilizando luz, o que pode revolucionar a tecnologia de armazenamento de dados. Com o uso de um laser de terahertz, eles conseguem criar um novo estado magnético estável nesses materiais. Isso é significativo pois, ao contrário dos ímãs comuns, os antiferromagnetos possuem spins atômicos que se anulam, resultando em nenhuma magnetização geral. Esses materiais podem ser essenciais no desenvolvimento de chips de memória que não são facilmente afetados por campos magnéticos externos.

Antiferromagnetos oferecem várias vantagens para a tecnologia. Eles não são influenciados por campos magnéticos externos, o que garante maior segurança de dados contra corrupção. Além disso, permitem armazenar mais dados utilizando menos energia. Também são extremamente estáveis devido às suas estruturas magnéticas robustas.

Maneiras tradicionais de controlar esses materiais têm sido limitadas porque eles não reagem bem a campos magnéticos fracos. A equipe do MIT fez uma descoberta ao usar luz terahertz direcionada às vibrações atômicas naturais do material. Isso altera o estado magnético do material e o efeito dura milissegundos, tempo suficiente para estudos e possíveis aplicações no mundo real.

Este avanço abre novas possibilidades para a tecnologia de memória. Chips de memória fabricados com materiais antiferromagnéticos podem superar os sistemas de armazenamento magnético atuais. Os dados armazenados nesses chips seriam mais resistentes a fatores externos, resultando em uma vida útil mais longa e menor risco de perda de dados. A utilização de luz para alterar os spins oferece uma nova forma de armazenar e deletar dados nesses chips.

Utilizar luz para controlar materiais quânticos pode ter impactos além da melhoria das tecnologias de armazenamento. Isso também pode auxiliar em campos como computação quântica e ciência dos materiais. Ao estudar e gerenciar como esses materiais interagem, os cientistas podem explorar novas formas de matéria e suas potenciais aplicações.

Pesquisas de instituições renomadas, como o Instituto Max Planck e a Universidade Nacional de Seul, reforçam a credibilidade e destacam o impacto potencial desta descoberta. Com o avanço nesta área, podemos transformar a forma como lidamos com o processamento e armazenamento de dados, tornando-os mais eficientes e confiáveis. Este estudo pode ajudar a resolver desafios tecnológicos atuais e abrir caminho para inovações futuras.

O estudo é publicado aqui:

http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-08226-x

e sua citação oficial - incluindo autores e revista - é

Batyr Ilyas, Tianchuang Luo, Alexander von Hoegen, Emil Viñas Boström, Zhuquan Zhang, Jaena Park, Junghyun Kim, Je-Geun Park, Keith A. Nelson, Angel Rubio, Nuh Gedik. Terahertz field-induced metastable magnetization near criticality in FePS3. Nature, 2024; 636 (8043): 609 DOI: 10.1038/s41586-024-08226-x

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