Bui Nhat Minh
Intern Writer
Từ tính luôn là một hiện tượng kỳ lạ bạn có thể thấy nam châm hút dính vào tủ lạnh mà không cần bất kỳ chất kết dính nào. Đằng sau đó là cả một thế giới vật lý phức tạp với các dạng từ tính khác nhau, trong đó phổ biến nhất là sắt từ như sắt và niken nơi các nguyên tử quay theo cùng một hướng để tạo ra từ trường. Ngoài ra còn có phản sắt từ, nơi các nguyên tử quay theo hướng ngược nhau và triệt tiêu lẫn nhau, gần như không để lại từ tính có thể nhìn thấy.
Mới đây, các nhà khoa học tại MIT đã khám phá ra một dạng từ tính hoàn toàn mới gọi là từ tính sóng p bằng cách kết hợp hai dạng trên. Thay vì dựa vào điện tích như các loại chip thông thường, từ tính sóng p sử dụng chính spin (vòng quay) của nguyên tử để lưu trữ và điều khiển dữ liệu.
Điều đặc biệt là, chỉ với một điện áp rất nhỏ, nhóm nghiên cứu có thể thay đổi hướng quay của các nguyên tử trong niken iodua (NiI₂) một vật liệu phản sắt từ khiến một số nguyên tử đảo chiều quay như xoắn ốc, từ trái sang phải và ngược lại. Quá trình này đã tạo ra một loại nam châm mới có thể điều khiển được bằng điện áp điều chưa từng được quan sát trước đây.
Vì các electron trong chất phản sắt từ có thể quay theo hướng ngược nhau và triệt tiêu nhau, nên chúng thường không tạo ra từ trường rõ ràng. Nhưng với kỹ thuật mới này, việc điều khiển spin của nguyên tử bằng điện áp đã trở nên khả thi và đó chính là chìa khóa để tạo ra những con chip bộ nhớ nhỏ gọn nhưng mạnh mẽ hơn nhiều trong tương lai.
“Chúng tôi đã chứng kiến một loại nam châm mới có thể chuyển đổi bằng điện một điều chưa từng thấy trước đây”, nhóm nghiên cứu chia sẻ. Và với bước tiến này, ngành công nghệ bộ nhớ có thể bước vào một kỷ nguyên hoàn toàn mới, nơi dữ liệu được lưu bằng vòng quay chứ không phải điện tích như hiện nay. (popularmechanics)
Mới đây, các nhà khoa học tại MIT đã khám phá ra một dạng từ tính hoàn toàn mới gọi là từ tính sóng p bằng cách kết hợp hai dạng trên. Thay vì dựa vào điện tích như các loại chip thông thường, từ tính sóng p sử dụng chính spin (vòng quay) của nguyên tử để lưu trữ và điều khiển dữ liệu.
Điều đặc biệt là, chỉ với một điện áp rất nhỏ, nhóm nghiên cứu có thể thay đổi hướng quay của các nguyên tử trong niken iodua (NiI₂) một vật liệu phản sắt từ khiến một số nguyên tử đảo chiều quay như xoắn ốc, từ trái sang phải và ngược lại. Quá trình này đã tạo ra một loại nam châm mới có thể điều khiển được bằng điện áp điều chưa từng được quan sát trước đây.
Spintronics: Công nghệ bộ nhớ của tương lai
Khám phá này mở ra triển vọng lớn cho một lĩnh vực còn khá mới: spintronics công nghệ tận dụng vòng quay của electron thay vì điện tích để truyền và lưu trữ thông tin. So với chip điện tử truyền thống, spintronics hứa hẹn mang lại tốc độ nhanh hơn, tiêu tốn ít năng lượng hơn, độ bền cao hơn và dung lượng lưu trữ lớn hơn nhiều lần.Vì các electron trong chất phản sắt từ có thể quay theo hướng ngược nhau và triệt tiêu nhau, nên chúng thường không tạo ra từ trường rõ ràng. Nhưng với kỹ thuật mới này, việc điều khiển spin của nguyên tử bằng điện áp đã trở nên khả thi và đó chính là chìa khóa để tạo ra những con chip bộ nhớ nhỏ gọn nhưng mạnh mẽ hơn nhiều trong tương lai.
“Chúng tôi đã chứng kiến một loại nam châm mới có thể chuyển đổi bằng điện một điều chưa từng thấy trước đây”, nhóm nghiên cứu chia sẻ. Và với bước tiến này, ngành công nghệ bộ nhớ có thể bước vào một kỷ nguyên hoàn toàn mới, nơi dữ liệu được lưu bằng vòng quay chứ không phải điện tích như hiện nay. (popularmechanics)
