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I fisici dell'Università dell'Arkansas hanno documentato un mezzo per migliorare la risposta magnetoelettrica della ferrite di bismuto, una scoperta che potrebbe portare a progressi nella memorizzazione dei dati, sensori e attuatori.
ferrite di bismuto, o BFO, è stato a lungo di interesse per gli scienziati perché le sue proprietà funzionali possono essere controllate applicando stimoli esterni; la sua risposta magnetica può essere controllata tramite campo elettrico, e la sua risposta elettrica può essere controllata tramite campo magnetico, da qui il nome magnetoelettrico. Il BFO è di particolare interesse perché è uno dei pochi materiali magnetoelettrici funzionali a temperatura ambiente. Un fattore limitante, però, è la piccola risposta magnetoelettrica. Migliorare quella risposta aumenterebbe l'utilità del materiale.
Gli scienziati di U of A hanno ideato un mezzo per migliorare la risposta simulando una situazione in cui un mix di tre quasiparticelle crea una nuova quasiparticella che hanno chiamato "magnon elettroacustici".
"Questo meccanismo offre l'opportunità di progettare le dimensioni e la forma del materiale per raggiungere risposte magnetoelettriche sorprendentemente più grandi, " ha detto il dottorando Sayed Omid Sayedaghaee, primo autore di un articolo pubblicato sulla rivista Nature Partner Journal Materiali di calcolo . Ricercatori di fisica Charles Paillard e Bin Xu, insieme al professore di ricerca Sergey Prosandeev e al distinto professor Laurent Bellaiche hanno contribuito allo studio.
I ricercatori hanno utilizzato i supercomputer dell'Arkansas High Performance Computing Center per creare un modello che spieghi i magnon elettroacustici e spieghi anche la dinamica degli effetti magnetoelettrici. Il loro studio è stato sostenuto da sovvenzioni dell'Agenzia per i progetti di ricerca avanzata della difesa e dell'Ufficio di ricerca dell'esercito.