Overførsel af et domænemønster mellem magnetisering og elektrisk polariseringsrum opnået for første gang

Oversættelse af information fra en stat til en anden er nøglen til vores samfund. Det generelle formål med denne informationsoverførsel er at gøre information tilgængelig, lettere at behandle og opbevare.

Piktogrammer – simple tegn – leder folk til toilettet eller signalerer faresituationer i alment forståelige billeder. Mere kompleks information kræver, at tekster konverteres fra et sprog til et andet for at gøre det tilgængeligt – den klassiske form for en oversættelse.

Til elektronisk databehandling oversættes information typisk til forskelligt orienterede magnetiske eller elektriske områder, skrevet for eksempel på en computerharddisk. Konfigurationer af disse magnetiske eller elektriske områder - de såkaldte domænemønstre - repræsenterer blokke af information. Ligesom det er at foretrække at få en information på flere sprog, er det en teknologisk fordel at kunne vælge mellem lagring i elektronisk eller magnetisk rum. Grundlaget for en sådan udvælgelse er givet i såkaldte multiferroiske materialer, der er vært for ferroelektrisk og magnetisk orden samtidigt.

I en nylig artikel i Science , forskere fra Laboratory for Multifunctional Ferroic Materials ved ETH Zürich, en af ​​de banebrydende grupper inden for multiferroisk forskning, med kolleger fra Japan og Frankrig opnåede for første gang overførslen af ​​et domænemønster mellem magnetisering og elektrisk polariseringsrum. Denne næsten øjeblikkelige og reversible proces adskiller sig fra en ren duplikering, da den sletter informationen ved kilden samtidig med dens genskabelse ved målet. Med andre ord kan lagret information overføres eller oversættes mellem magnetisk og elektrisk rum efter eget ønske.

Forskerne fremlagde også de generelle krav til en sådan magnetoelektrisk overførsel. Nøglen er en skjult tredje tilstand, der hverken bærer en målbar magnetisering eller en elektrisk polarisering. Denne skjulte tilstand fungerer som hukommelsesbuffer og beskytter informationen under oversættelsen.

Med hensyn til applikationer åbner den magnetoelektriske overførsel af et domænemønster perspektiver for lavenergiinformationsbehandling, men også for at skjule eller beskytte information mod herreløse felter eller uønskede øjne. + Udforsk yderligere

Polarisationsskift på flere niveauer i ferroelektriske tynde film