Afdækning af forbindelsen mellem negativ stivhed og magnetiske domænevægge

Naturen kan ikke lide at have grænseflader - det er derfor, bobler kan lide at være runde, og overfladen af ​​en dam lægger sig til flad, så længe den ikke forstyrres. Disse tendenser minimerer den samlede grænseflade (eller overflade), der er til stede. Som en undtagelse fra denne adfærd, visse materialer er kendt for at have en ejendom, kaldes negativ stivhed, hvor grænsefladen foretrækker at blive forvrænget, eller bølget, selv uden ekstern stimulering.

Grænseflader med negativ stivhed er blevet overvejet i krystaller før, men egenskaben er nu også fundet i moderne magnetisme. Forskere ved Carnegie Mellon University's College of Engineering har vist, at grænsefladen, der adskiller to modsat magnetiserede områder af et materiale (kaldet en domænevæg), også kan udvise negativ stivhed.

Materialevidenskab og teknik Ph.D. studerende Price Pellegren og Derek Lau, ledet af assisterende forskningsprofessor i materialevidenskab og teknik Vincent Sokalski, demonstrere, at denne stivhed netop er det, der styrer, hvordan domænevæggen bevæger sig rundt i visse ultratynde magneter. I undersøgelsen, de beskriver også, hvordan domænevæggen kan bruges som et værktøj til at måle fordelingen af ​​uønskede defekter i materialet.

Denne forståelse af domænevægsadfærd er afgørende for udviklingen af ​​fremtidige energieffektive computere, hvor information lagres i domænevæggen, når den bevæger sig gennem et magnetisk kredsløb.

For mere information om denne forskning, læs hele artiklen, "Spredt stivhed af Dzyaloshinskii domæne vægge, "udgivet i Fysisk gennemgangsbreve .