Çok hassas manyetik sondalar kullanarak, Bar-Ilan Üniversitesi Fizik Bölümü ve Nanoteknoloji ve İleri Malzemeler Enstitüsü’nden (BINA) Prof. Beena Kalisky liderliğindeki uluslararası bir araştırmacı ekibi, ara yüzeylerde ortaya çıkan manyetizmanın şaşırtıcı kanıtlarını bulmuştur.
Manyetik oksit ince tabakalar, küçük mekanik kuvvetler uygulayarak kolayca ayarlanabilir.Manyetizm insanlığın ürettiği artan veri miktarını depolamakta merkezi bir rol oynamaktadır. Bugün veri depolama alanımızın çoğu, bellek sürücümüze sıkışmış küçük mıknatıslara dayanmaktadır. Hafızayı, miktar ve hız bakımından iyileştirme yarışında umut verici araçlardan biri, daha küçük mıknatısların kullanılmasıdır.
Var olan boyuttan daha fazla azalma üç ana açıdan zordur: Manyetik hücrenin stabilitesi, okuma yeteneği ve komşu hücrelerini etkilemeden içine yazma yeteneği… Bu yeni keşif, manyetizmayı kontrol etmek için yeni ve beklenmedik bir yol sunuyor, böylece daha yoğun manyetik bellek sağlıyor.
Bu oksit arayüzleri, iki boyutlu iletkenlik ve süper iletkenlik gibi bir dizi ilginç fiziksel fenomeni birleştirir. Kalisky, “Fiziksel fenomenlerin bir arada bulunması büyüleyici çünkü her zaman yan yana gelmiyor. Mıknatıslık ve süper iletkenliğin bir arada bulunması beklenmiyor. Gördüğümüz manyetizma, malzemenin her tarafına yayılmadı. Ancak malzemelerin yapısının hakim olduğu iyi tanımlanmış alanlarda ortaya çıktı. Şaşırtıcı bir şekilde, manyetizmanın gücünün malzemeye basınç uygulayarak kontrol edilebileceğini keşfettik.”
Manyetizma ve iletkenliğin bir arada bulunabilme özelliği, büyük bir teknolojik potansiyele sahiptir. Örneğin, manyetik alanlar belirli materyallerdeki akımın akışını etkileyebilir ve manyetizmayı manipüle ederek elektronik cihazların elektriksel davranışını kontrol edebiliriz.
Spintronikler* olarak adlandırılan tüm alan bu konuya adanmıştır. Küçük mekanik basınçların, incelenen arayüzlerde ortaya çıkan manyetizmayı etkili bir şekilde ayarlayabileceğinin keşfi, oksit bazlı spintronik cihazlar geliştirmek için yeni ve beklenmedik yollar açar.
*Spintronikler: Aynı zamanda spin elektroniği olarak da bilinir. Katı hal cihazlarında temel elektronik yüküne ek olarak elektronun içsel dönüşü ve bununla ilişkili manyetik momentinin incelenmesidir.
