En laserindusert magnetisering av ikke-magnetiske materialer ved romtemperatur kan føre til utvikling av raskere og mer energieffektiv informasjonsoverførings- og lagringsteknologi

Forskere fra Stockholms universitet i Sverige, Nordisk institutt för teoretisk fysikk og universitetet i Cavuscari i Venezia, Italia, har lykkes i å demonstrere for første gang hvordan lasere kan indusere kvanteatferd ved romtemperatur og gjøre ikke-magnetiske materialer magnetiske. Gjennombruddet forventes å bane vei for raskere og mer energieffektive datamaskiner, informasjonsoverføring og datalagring. Studien er publisert i siste utgave av tidsskriftet Nature.
Teamet produserte denne gangen indusert magnetisme ved å plassere et kvantemateriale, strontiumtitanat, i en kort, intens laserstråle med en spesiell bølgelengde og polarisering. Denne metoden lar lys bevege atomer og elektroner i materialet i en sirkulær bevegelse, som skaper en elektrisk strøm og gjør den magnetisk som en kjøleskapsmagnet.
Dette gjorde forskerne ved å utvikle en ny fjerninfrarød lyskilde. Lyskilden har en polarisering i form av en "korketrekker". Dette er første gang de eksperimentelt har vært i stand til å indusere og tydelig se hvordan materialer blir magnetiske ved romtemperatur.
Mens magneter vanligvis er laget av metall, gjør den nye metoden det mulig å lage magnetiske materialer fra mange isolatorer. Gjennombruddet forventes å ha brede anvendelser innen en rekke informasjonsteknologier og vil åpne døren for utvikling av ultraraske magnetiske brytere, informasjonsoverføring og datalagring, og raskere, mer energieffektive datamaskiner.
Funnene er gjentatt i flere andre laboratorier. En artikkel i samme utgave av Nature viser at metoden kan brukes til å skrive og lagre magnetisk informasjon, noe som kan åpne et nytt kapittel i design av nye materialer fra lys.

Forskere i laboratoriet ved Stockholms universitet. Bildekreditt: Magnus Bergström / Knut og Alice Wallenbergs stiftelse