Usando la vibrazione circolare delle onde acustiche di superficie, un gruppo di ricerca collaborativo ha controllato con successo la magnetizzazione di un film sottile ferromagnetico.

La loro ricerca è stata pubblicata sulla rivista Comunicazioni sulla natura il 10 maggio, 2021.

Essenzialmente, le onde acustiche sono onde di vibrazioni atomiche in una sostanza. Quando le onde si propagano sulla superficie di un materiale, la vibrazione diventa circolare. Questo movimento circolare, noto come momento angolare, può aiutare a misurare il movimento rotatorio.

Le onde acustiche di superficie sono utilizzate nei filtri passa-banda dei telefoni cellulari. Il passa-banda consente l'ingresso di determinate frequenze e tiene fuori le frequenze non necessarie. Però, i dispositivi di memorizzazione nei computer sono composti da ferromagneti.

"Ci siamo chiesti se le onde acustiche di superficie potessero controllare un'altra forma di momento angolare:lo spin di un elettrone, la fonte del magnetismo, " disse, coautore dello studio Ryo Sasaki, uno studente laureato presso l'Università di Tokyo e contemporaneamente uno studente di ricerca speciale presso l'Università di Tohoku.

Sasaki ha lavorato al fianco di Yoichi Nii e Yoshinori Ononse, assistente e professore ordinario presso l'Istituto di ricerca sui materiali dell'Università di Tohoku.

Insieme, sono stati in grado di controllare la magnetizzazione di un film sottile ferromagnetico utilizzando il trasferimento del momento angolare dall'onda acustica superficiale ai momenti di spin ferromagnetico.

La nostra scoperta apre nuove strade per combinare e sviluppare dispositivi acustici e magnetici, " ha aggiunto Sasak.