L'elettronica potrebbe funzionare più velocemente se potesse leggere e scrivere dati a una frequenza di terahertz, piuttosto che a pochi gigahertz. La creazione di tali dispositivi sarebbe facilitata con materiali che possono subire un enorme cambiamento nella facilità con cui conducono l'elettricità in risposta a un campo magnetico a temperatura ambiente. Gli scienziati ritengono che i film sottili di ossidi di perovskite siano promettenti per tali usi. Però, tale comportamento non è mai stato visto a queste frequenze in questi film. Fino ad ora. Tramite impulsi terahertz, gli scienziati del Centre for Integrated Nanotechnologies e del Regno Unito hanno scoperto cambiamenti colossali nel flusso di elettricità alle frequenze e alla temperatura desiderate.

Nei compositi di design, la conduttività elettrica può essere controllata sia da un campo magnetico applicato che dalla temperatura. Il lavoro del team evidenzia un nuovo approccio per controllare la conduttività in questi film sottili. Tali materiali potrebbero rivoluzionare il design dei dispositivi di memoria.

Possiamo costruire nuovi dispositivi di memoria per leggere e scrivere dati a frequenze terahertz in modo che i nostri dispositivi personali possano funzionare a una velocità molto più elevata? Un team di ricercatori del Centro per le nanotecnologie integrate e delle università del Regno Unito ha scoperto una colossale magnetoresistenza a frequenze terahertz a temperatura ambiente in nanocompositi funzionali di alta qualità. La conduttività terahertz dei nanocompositi può essere controllata sia da un campo magnetico applicato che dalla temperatura. Per esempio, in presenza di un campo esterno (ad esempio, 2 terahertz), la conduttività terahertz cambia su due ordini di grandezza.

Questi risultati hanno dimostrato un nuovo approccio per l'utilizzo di impulsi ottici a frequenze terahertz per sondare la magnetoresistenza, che può rivoluzionare il design dei futuri dispositivi di memoria. Diverso dalla magnetoresistenza colossale convenzionale osservata ad alti campi magnetici e basse temperature, questa colossale magnetoresistenza di nuova concezione a frequenze terahertz può essere vista a temperatura ambiente e campi magnetici intermedi. Il team ha studiato i meccanismi fisici sottostanti con la magnetospettroscopia nel dominio del tempo terahertz. I ricercatori possono utilizzare i risultati per guidare il futuro sviluppo di nuovi film sottili funzionali con prestazioni migliori. Gli esperimenti mostrano che una magnetoresistenza colossale a frequenze terahertz può essere utilizzata in componenti elettronici estremamente piccoli e in componenti ottici terahertz controllati da campi magnetici. La ricerca suggerisce la promessa di questo sistema materiale per futuri componenti ottici ed elettronici terahertz, come modulatori a comando magnetico.