Trasferimento di domini magnetoelettrici. L'applicazione di un campo magnetico traduce un pattern di dominio magnetico in un pattern ferroelettrico, cancellandolo contemporaneamente nello stato magnetico. Un campo elettrico inverte il processo. Il processo è mediato da un ordine nascosto privo di magnetizzazione e polarizzazione che funge da buffer di memoria per il trasferimento delle informazioni. Credito:ETH Zurigo
La traduzione delle informazioni da uno stato all'altro è fondamentale per la nostra società. Lo scopo generale di questo trasferimento di informazioni è rendere le informazioni accessibili, più facili da elaborare e da archiviare.
Pittogrammi, semplici segnali, indirizzano le persone al bagno o segnalano situazioni di pericolo con immagini universalmente comprensibili. Informazioni più complesse richiedono la conversione di testi da una lingua all'altra per renderle accessibili, la forma classica di traduzione.
Per il trattamento elettronico dei dati, le informazioni vengono generalmente tradotte in regioni magnetiche o elettriche diversamente orientate, scritte, ad esempio, sul disco rigido di un computer. Le configurazioni di queste regioni magnetiche o elettriche, i cosiddetti pattern di dominio, rappresentano blocchi di informazioni. Così come è preferibile ottenere un'informazione in più lingue, è di vantaggio tecnologico poter scegliere tra l'archiviazione in spazio elettronico o magnetico. La base di tale selezione è data dai cosiddetti materiali multiferroici che ospitano contemporaneamente ordine ferroelettrico e magnetico.
In un recente articolo su Scienza , i ricercatori del Laboratory for Multifunzionale Ferroic Materials dell'ETH di Zurigo, uno dei gruppi all'avanguardia nella ricerca multiferroica, con colleghi giapponesi e francesi hanno ottenuto per la prima volta il trasferimento di un pattern di dominio tra magnetizzazione e spazio di polarizzazione elettrica. Questo processo quasi istantaneo e reversibile si differenzia da una semplice duplicazione in quanto cancella l'informazione alla fonte contemporaneamente alla sua ricreazione al bersaglio. In altre parole, le informazioni memorizzate possono essere trasferite o tradotte tra lo spazio magnetico ed elettrico a piacimento.
I ricercatori hanno anche fornito i requisiti generali per tale trasferimento magnetoelettrico. La chiave è un terzo stato nascosto che non porta né una magnetizzazione misurabile né una polarizzazione elettrica. Questo stato nascosto funge da buffer di memoria e protegge le informazioni durante la traduzione.
In termini di applicazioni, il trasferimento magnetoelettrico di un pattern di dominio apre prospettive per l'elaborazione di informazioni a bassa energia, ma anche per nascondere o proteggere le informazioni da campi vaganti o occhi indesiderati. + Esplora ulteriormente
