Un team di fisici dalla Germania, Russia, L'Ucraina e il Regno Unito hanno trovato un nuovo modo per osservare i magno-polaroni utilizzando una struttura magnetica a nanomodelli illuminata con brevi impulsi laser. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Revisione fisica B , il gruppo descrive l'estensione della ricerca precedente che coinvolge i polaroni magnon per sviluppare un metodo migliore per osservare i polaroni magnon.

I Magnon sono onde di spin quantizzate che trasportano informazioni, ma poiché sono difficili da manipolare, non ci sono state applicazioni pratiche. I polaroni sono quasiparticelle che sono state utilizzate dai ricercatori per studiare le interazioni tra atomi ed elettroni nei materiali solidi. Sia i magnoni che i polaroni sono oggetto di sforzi di ricerca volti a racchiudere più informazioni in spazi più piccoli (per computer, smartphone, ecc.) Alcune di queste ricerche hanno coinvolto l'uso di fononi (deformazioni del reticolo) per eccitare i magnoni. In tale lavoro, l'energia viene trasferita in una sola direzione. In lavori più recenti, i ricercatori hanno prodotto interazioni reciproche che portano alla formazione di magno-polaroni, quasiparticelle ibride che non sono più né fononi né magnoni.

I dispositivi in ​​grado di funzionare con i magno-polaroni sono rimasti inafferrabili fino all'anno scorso, quando un team del Lawrence Berkeley National Laboratory ha usato un nanomagnete per osservare un magnon-polaron. Si ritiene che questo sia un passaggio necessario per la creazione di un dispositivo che possa utilizzarli. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno costruito su tale sforzo sviluppando un apparato più sofisticato che ha permesso loro di visualizzare un Magnon-polaron per un periodo di tempo più lungo e in modo più dettagliato.

Il nuovo apparecchio è stato realizzato incidendo prima delle scanalature in un film sottile di Galfenol. Le scanalature sulla superficie del film servivano come mezzo per influenzare la distribuzione spaziale di fononi e magnoni. Il team ha quindi utilizzato una sonda a pompa per osservare magnoni e fononi mentre interagiscono durante la formazione dei magnoni-polaroni. Una sonda a impulsi secondaria è stata quindi applicata come mezzo per misurare la riflettività. Il passo finale è stato l'applicazione di un campo magnetico per sintonizzare la frequenza del modo del magnon. Oltre a consentire ai ricercatori l'opportunità di osservare la formazione di magno-polaroni, l'apparato ha permesso loro di sintonizzare gli ibridi mentre si formavano per creare un'ibridazione più forte tra loro.

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