La ferrite di bismuto è un materiale senza piombo che è un candidato promettente per l'uso nei dispositivi spintronici, che utilizzano lo spin degli elettroni per archiviare ed elaborare informazioni. Tuttavia, i meccanismi alla base delle proprietà del materiale non erano ben compresi.
Un team di fisici dell’Università della California, Berkeley e dell’Università di Vienna ha utilizzato una combinazione di calcoli teorici e misurazioni sperimentali per determinare come funziona la ferrite di bismuto. Hanno scoperto che le proprietà del materiale sono dovute all'interazione tra gli spin degli elettroni e il reticolo del materiale.
Questa interazione crea un nuovo tipo di ordine magnetico che non si trova in altri materiali e questo ordine è responsabile delle proprietà uniche del materiale.
I risultati potrebbero aprire la strada a nuovi usi della ferrite di bismuto nei dispositivi spintronici e di memoria ad alta densità. Ad esempio, il materiale potrebbe essere utilizzato per creare nuovi tipi di sensori magnetici e dispositivi di memoria che siano più efficienti dal punto di vista energetico e abbiano capacità di stoccaggio più elevate rispetto ai dispositivi esistenti.
La ricerca è pubblicata sulla rivista Physical Review Letters.
