La rivoluzione delle quasiparticelle magnetiche: un nuovo orizzonte nel mondo della spintronica

Scoperta una quasiparticella dinamica e promettente nei materiali magnetici

Un nuovo tipo di quasiparticella è stato scoperto da un team di fisici, suggerendo che il magnetismo potrebbe non essere così statico come si pensava in precedenza. Le quasiparticelle sono entità che emergono in certi sistemi, come i circuiti elettrici, e possono fornire informazioni cruciali sul funzionamento di tali sistemi. Ad esempio, negli atomi di litio compressi insieme, gli elettroni nei gusci esterni possono spostarsi verso altri atomi di litio, trasportando con sé la loro carica negativa. Anche gli spazi vuoti possono essere considerati come particelle con carica positiva, contribuendo al movimento nel sistema.

Recenti studi condotti dall’Università del Missouri hanno analizzato da vicino reticoli di neodimio a forma di esagono nanoscopico, rivelando la presenza di una nuova quasiparticella. Questa scoperta è stata effettuata in magneti nanostrutturati, dove le interazioni magnetiche e le proprietà dinamiche possono cambiare significativamente a livelli di singolo dominio. Il team ha individuato quasiparticelle a forma di anello a vortice all’interno di tali strutture, presenti in tutti i materiali magnetici indipendentemente dalla forza del campo magnetico e dalla temperatura.

Le quasiparticelle scoperte si sono dimostrate sorprendentemente dinamiche, simili alle bolle che si formano in liquidi gassati. Queste entità possono muoversi liberamente a velocità notevoli, offrendo nuove prospettive sullo studio del magnetismo. In particolare, la presenza di queste quasiparticelle potrebbe portare a sviluppi pratici nel campo dell’elettronica di spin, dove lo spin dell’elettrone viene utilizzato per memorizzare e processare informazioni in modo più efficiente rispetto alla carica convenzionale.

La scoperta di questa nuova quasiparticella potrebbe aprire la strada a una nuova generazione di elettronica più veloce ed efficiente, con possibili applicazioni rivoluzionarie nel campo della spintronica. Sebbene ci sia ancora molto da comprendere prima di poter sfruttare appieno queste scoperte, il fatto che una quasiparticella così significativa sia stata identificata in tutti i materiali magnetici rappresenta un passo avanti importante nella comprensione del magnetismo. Lo studio dettagliato di questa scoperta è stato pubblicato su Physical Review Research.

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