Fisici dell'Università della California, Irvine ha scoperto un nuovo modo per controllare i magneti su scala nanometrica tramite la corrente elettrica. Questa svolta, dettagliato in un articolo pubblicato oggi in Nanotecnologia della natura , potrebbe aprire la strada alla prossima generazione di computer e data center efficienti dal punto di vista energetico.

"C'è un crescente interesse nell'uso di nanoparticelle magnetiche per nuovi tipi di elaborazione delle informazioni, come il calcolo neuromorfico, " ha detto il co-autore Ilya Krivorotov, Professore UCI di fisica e astronomia. "Il metodo efficiente per la manipolazione dei nanomagneti trovato attraverso il nostro lavoro è un grande passo avanti verso questo obiettivo".

La nuova tecnica ha una sorprendente connessione con l'opera del 1856 di Lord Kelvin (William Thomson), che ha scoperto che un cambiamento nella direzione della forza magnetica nel nichel influenza il flusso di corrente elettrica in questo metallo ferromagnetico. Krivorotov e i suoi colleghi autori, Lo studioso postdottorato UCI Eric Montoya e lo studente laureato Christopher Safranski, determinato che è vero anche l'inverso:la corrente elettrica può applicare una coppia e reindirizzare il magnetismo del metallo. L'efficienza della coppia aumenta al diminuire della dimensione del magnete, migliorare la fattibilità di questa proprietà per applicazioni tecnologiche su scala nanometrica. La coppia è radicata sia nella relatività che nella meccanica quantistica, poiché deriva dal rapido movimento degli elettroni nei metalli che viaggiano a una frazione della velocità della luce.

"Spero che questo effetto trovi impiego nei gadget elettronici di tutti i giorni, come i telefoni cellulari, " ha detto Krivorotov. "Questa connessione tra la fisica fondamentale e le applicazioni pratiche è stimolante".